WO2020213182A1 - シース熱電対およびシース熱電対の製造方法 - Google Patents

シース熱電対およびシース熱電対の製造方法 Download PDF

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WO2020213182A1
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thermocouple
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勝 山名
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株式会社岡崎製作所
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    • G01K1/08—Protective devices, e.g. casings
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
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    • G01K7/02—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using thermoelectric elements, e.g. thermocouples
    • G01K7/04—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using thermoelectric elements, e.g. thermocouples the object to be measured not forming one of the thermoelectric materials
    • G01K7/06—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using thermoelectric elements, e.g. thermocouples the object to be measured not forming one of the thermoelectric materials the thermoelectric materials being arranged one within the other with the junction at one end exposed to the object, e.g. sheathed type

Definitions

  • the present invention relates to a sheath thermocouple and a method for manufacturing a sheath thermocouple, particularly to a sheath thermocouple that can be suitably used in a high radiation environment and a vacuum environment, and a method for manufacturing such a sheath thermocouple.
  • thermocouple wire Since the sheath thermocouple has a bottomed tubular metal sheath base end opening that is sealed and the thermocouple wire inside the metal sheath does not come into contact with the outside air, the thermocouple wire is oxidized even when used at high temperatures. Since there is no progress of corrosion, it has the feature that it can be used for many years without deteriorating the temperature measurement accuracy, and it is widely used as a temperature sensor in plants and factories.
  • FIG. 4 (a) is a vertical sectional view
  • FIG. 4 (b) is a sectional view taken along the line CC of FIG. 4 (a).
  • FIG. 4A shows the direction from the base end portion to the tip end portion of each member constituting the sheath thermocouple 10 as the arrow D direction.
  • the sheath thermocouple 10 includes a pair of thermocouple strands 3 composed of a positive thermocouple wire 31 and a negative thermocouple wire 32, a metal sheath 2, an inorganic insulating material powder 5, a metal sheath resin seal 60, and a thermoelectric force. It is composed of a pair of compensating lead wires 9 for transmitting the thermoelectromotive force of the thermocouple wire 3 to the receiver, a metal sleeve 7, and a resin filling portion 80.
  • the tip of the pair of thermocouple strands 3 is joined to form the temperature measuring unit 4.
  • the metal sheath 2 has a bottomed cylindrical shape with an opening 20 at the base end, and each thermocouple wire 3 is inside, except for the contact with the inner surface of the metal sheath 2 and the temperature measuring unit 4.
  • the thermocouple wires 3 are housed in a state where they do not come into contact with each other and the base end portion 3b of each thermocouple wire 3 is exposed to the outside from the base end opening 20.
  • the inorganic insulating material powder 5 is filled in the internal space excluding the base end portion of the metal sheath 2.
  • the metal sheath resin seal 60 is a resin filled in an unfilled portion of the inorganic insulating material powder 5 at the base end of the metal sheath 2, and the base end of the metal sheath is in a state where each thermocouple strand 3 penetrates.
  • the opening 20 is sealed.
  • the tip of the compensating lead wire 9 is joined to the base end of each thermocouple wire 3 to form a joint portion 3a.
  • the metal sleeve 7 has a cylindrical shape whose tip is joined to the outer peripheral surface of the metal sheath 2, and inside the metal sleeve 7, the tip of the compensating lead wire 9 exposed from the insulating coating 92 and the metal sheath.
  • thermocouple wire 3 A portion on the proximal end side of the joint portion of 2 with the metal sleeve 7 and a proximal end portion 3b of each thermocouple wire 3 are located.
  • the base end portion 3b of each thermocouple wire 3 and the tip end portion of each compensation lead wire 9 are in contact with each other except for the contact with the cylindrical inner surface 7c and the joint portion 3a between each thermocouple wire 3 and each compensation lead wire 9. It is located in a state where there is no contact with.
  • the resin filling portion 80 is a resin filled in the space inside the metal sleeve 7.
  • thermocouples There are two types of sheath thermocouples, the non-grounded sheath thermocouple and the grounded sheath thermocouple shown in FIG.
  • the joint at the tip of the pair of thermocouple wires forming the temperature measuring part is in the inorganic insulating material powder at the tip of the metal sheath
  • the grounded sheath In the thermocouple the tips of the pair of thermocouple strands are both joined to the bottom at the tip of the metal sheath, and the tip of the metal sheath is the temperature measuring part.
  • the temperature measuring part is usually located at the tip of the sheath thermocouple.
  • thermocouple strands housed in the metal sheath the one in which the above-mentioned pair of thermocouple strands is housed in the sheath is the most common, and is called a single-element sheath thermocouple.
  • sheathed thermocouples that contain two or more pairs of thermocouple strands.
  • thermocouple when the outside air enters the metal sheath, the deterioration of the insulation performance of the inorganic insulating material powder due to the moisture in the outside air causes a temperature measurement error.
  • the temperature of the measurement target is high and the tip of the sheath thermocouple with the temperature measurement point is high as described above, the oxygen in the invading outside air causes the thermocouple wire to be around the temperature measurement part. Oxidation progresses, which also causes a temperature measurement error. In order not to cause these errors, the base end opening of the metal sheath needs to be sealed.
  • the metal sheath resin seal 60 plays a role.
  • the resin filling part in the metal sleeve also prevents the intrusion of outside air as an auxiliary, but since the diameter of the metal sleeve is larger than that of the metal sheath, the difference in thermal expansion between the metal sleeve and the resin filling part causes the two to be separated. Gap is likely to be formed in the resin, and the resin filling portion is likely to be cracked. Therefore, the sealing of the base end opening of the metal sheath is basically secured by the metal sheath resin seal.
  • the intrusion of outside air into the metal sleeve does not cause an adverse effect such as the occurrence of a temperature measurement error due to the presence of the resin filling portion.
  • thermocouple wire has a small diameter, there is a high possibility that the base end of the thermocouple wire that goes out of the metal sheath will be broken when an external force is applied.
  • Outer sheath wire refers to the base end of the thermocouple wire outside the metal sheath and the tip of the compensating wire stripped from the insulating coating bonded to it. The same shall apply hereinafter.
  • the metal sheath outer conductors are surrounded by an insulating material and fixed at a position where the metal sheath outer conductors do not come into contact with each other to protect each other and protect external forces and peripheral conductors. (Hereinafter, this protection and protection is referred to as "protection of the outer conductor of the metal sheath").
  • this protection and protection is referred to as "protection of the outer conductor of the metal sheath"
  • the metal sleeve 7 and the resin filling portion 80 play the role.
  • a sheath thermocouple in addition to the sheath thermocouple shown in FIG. 4, a sheath thermocouple in which the metal sheath outer conducting wire is protected only by resin without providing a metal sleeve, and disclosed in Patent Document 1.
  • the base end surface of the metal sheath which has no metal sheath resin seal and is filled with inorganic insulating material powder up to the base end, is coated with glass to seal the base end opening of the metal sheath and fill the metal sleeve with resin.
  • the sheath thermocouple is filled with inorganic insulating material powder except for the base end part of the metal sleeve, and the base end space of the metal sleeve is filled with a resin such as epoxy or silicone rubber.
  • a sheath thermocouple shown in Patent Document 2 which does not have a metal sheath resin seal, is filled with an inorganic insulating material powder except for the base end portion of the metal sleeve, and the base end portion space of the metal sleeve is filled with glass.
  • Resin has weak resistance to radiation, and in a radiation environment, embrittlement progresses more rapidly than inorganic substances such as metals.
  • the conventional sheath thermocouple shown in FIG. 4 has a function of sealing the base end opening of the metal sheath by embrittlement of the resin which is the material of the resin filling part in the metal sheath resin seal and the metal sleeve. Is lost in a short time, and there is a problem that a temperature measurement error occurs at an early stage due to a decrease in insulation caused by the intrusion of moisture in the outside air into the metal sheath. In addition, there is also a problem that the protective function of the metal sheath outer wire is deteriorated at an early stage due to the early embrittlement of the resin filling portion in the metal sleeve.
  • equipment used in a vacuum is required to be made of a material that emits as little gas as possible in a vacuum in order to increase the degree of vacuum, but resins release a large amount of gas compared to inorganic substances such as metals.
  • the conventional sheath thermocouple shown in FIG. 4 has a problem that it is not suitable for use in vacuum due to outgassing from the resin filling portion in the metal sleeve.
  • the sheath thermocouple disclosed in Patent Document 1 is an inorganic insulating material in a metal sleeve caused by invasion of moisture in the outside air into the metal sleeve due to embrittlement of the resin at the base end of the metal sleeve when used in a high radiation environment.
  • a temperature measurement error occurs early due to a decrease in the insulation of the powder, that is, a decrease in the insulation between the outer conductors of the metal sheath, and a problem of gas release from the resin at the base end of the metal sleeve in use in vacuum. Is similar to that in FIG.
  • the manufacturing process of coating glass with fluidity by heating to soften the base end face of the metal sheath without a weir requires a complicated and large-scale device with a robotic element, which has this problem. Therefore, the sheath thermocouple shown in FIG. 4 is widely manufactured and generally used.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and even when used in a high radiation environment, the insulation resistance of the inorganic insulating material powder in the metal sheath and the filling material in the metal sleeve is reduced at an early stage, and the metal sheath is used.
  • An object of the present invention is to provide a sheathed thermocouple in which the release of gas is suppressed even when used in a vacuum environment, and a method for manufacturing such a sheathed thermocouple, without fear of premature loss of the function of protecting the external lead wire. And.
  • the sheath thermocouple of the first aspect according to the present invention has at least a pair of thermocouple strands whose tip portions are joined to form a temperature measuring portion, and a bottomed cylindrical shape having an open base end. Inside, the thermocouple strands, except for the temperature measuring part, are in contact with the cylindrical inner surface and in contact with each other, and the base end portion of each thermocouple strand is from the opening.
  • the metal sheath housed in a state of being exposed to the outside, the inorganic insulating material powder filled in the internal space excluding the base end portion of the metal sheath, and the inorganic insulation of the base end portion of the metal sheath.
  • a glass seal portion made of glass that is hermetically sealed, at least a pair of compensating conductors whose tips are joined to the proximal end of the proximal end of each thermocouple strand, and an outer periphery of the metal sheath at the distal end. It has a cylindrical shape joined to the surface, and the portion on the proximal end side of the junction with the metal sheath, the proximal end of each thermocouple wire, and the tip of each compensating lead wire are inside.
  • thermocouple strand and the tip of each compensating lead wire are in contact with the cylindrical inner surface, and the junction of each thermocouple strand and the compensating lead wire.
  • the method for manufacturing a sheath thermocouple in the second aspect of the present invention includes a step of preparing a metal sheath that accommodates a thermocouple wire and is filled with an inorganic insulating material powder up to the base end, and from the base end of the metal sheath.
  • the inorganic insulating material powder is removed to a predetermined depth, the powder of the first glass is put into the removed portion, and the powder is heated to a temperature higher than the softening temperature of the first glass to soften the powder of the first glass.
  • the tip of the metal sleeve is attached, and the powder of the second glass is put into the space inside the metal sleeve and heated to be equal to or higher than the softening temperature of the second glass and lower than the softening temperature of the first glass.
  • the step includes a step of softening the powder of the second glass and integrating the powder of the second glass to form a glass filling portion.
  • thermocouple capable of suppressing deterioration of the insulating performance of the metal sheath and the insulator in the metal sleeve in a radiation environment and suppressing outgassing in a vacuum environment.
  • this sheath thermocouple can be used at higher temperatures than conventional ones.
  • such a sheathed thermocouple can be manufactured.
  • FIG. 1A is a vertical sectional view of the sheath thermocouple according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a sectional view taken along the line AA of FIG. 1A
  • FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the sheath thermocouple according to the second embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the sheath thermocouple according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a vertical cross-sectional view of the most commonly used sheath thermocouple
  • FIG. 4 (b) is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 4 (a).
  • FIG. 1A is a vertical cross-sectional view of the sheath thermocouple according to the first embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 1A.
  • the direction from the base end portion to the tip end portion of each member constituting the sheath thermocouple 1 is shown as the arrow B direction, and this is the same in FIGS. 2 and 3. .
  • substantially the same components as those in FIG. 4 have the same reference numerals, and this is the same between all the drawings of FIGS. 1 to 4.
  • the sheath thermocouple 1 of the present embodiment has a pair of thermocouple strands 3, specifically one positive thermocouple strand 31 and one negative thermocouple strand 32.
  • thermocouple wire 3 is in contact with the inner surface of the metal sheath 2 and each thermocouple wire 3 is not in contact with each other except for the temperature measuring unit 4, and each thermocouple wire is not in contact with each other.
  • the base end portion 3b of 3 is housed in a state of being exposed to the outside from the base end opening 20.
  • the inorganic insulating material powder 5 is filled in the internal space excluding the base end portion of the metal sheath 2.
  • thermocouple wire 3 is separated from the inner surface of the metal sheath 2 by the inorganic insulating material powder 5, and is maintained in a state where there is no contact with the inner surface of the metal sheath 2. Further, the thermocouple strands 3 are also separated from each other by the inorganic insulating material powder 5, and are maintained in a state where they are not in contact with each other except for the temperature measuring unit 4.
  • the glass seal portion 6 is filled in the unfilled portion of the inorganic insulating material powder 5 of the base end portion 3b of the metal sheath 2, and each thermocouple wire 3 penetrates the base end opening 20 of the metal sheath 2.
  • the base end portion 3b is sealed in a state of being exposed to the outside of the metal sheath 2, and the tip of the compensating lead wire 9 is joined to the base end of each thermocouple wire 3.
  • the metal sleeve 7 has a cylindrical shape in which the tip end portion is joined to the outer peripheral surface of the metal sheath 2, and the portion on the base end side of the joint portion of the metal sheath 2 and the base of each thermocouple strand 3 inside.
  • each compensation lead wire 9 The end portion 3b and the tip end portion of each compensation lead wire 9 are located, and the base end portion 3b of each thermocouple wire 3 and the tip end portion of each compensation lead wire 9 are both formed by the glass filling portion 8 to form the inner surface 7c of the metal sleeve 7. It is separated from the above and is maintained in a state where there is no contact with the cylindrical inner surface 7c. Further, the thermocouple strands 3 and the compensating lead wires 9 are also separated from each other by the glass filling portion 8 and are maintained in a state where they are not in contact with each other except for the joint portion 3a.
  • the glass filling portion 8 is made of glass having a softening temperature lower than that of the glass sealing portion 6, and is filled in the space inside the metal sleeve 7.
  • This sheath thermocouple 1 is a so-called single element non-grounded sheath thermocouple having a pair of thermocouple strands 3 and a temperature measuring unit 4 in the inorganic insulating material powder 5 at the tip of the metal sheath 2. It may be a sheathed thermocouple containing two or more pairs of thermocouples, or a grounded sheathed thermocouple.
  • the glass seal portion 6 seals the base end opening 20 of the metal sheath 2 to prevent outside air from entering the metal sheath 2.
  • the glass filling portion 8 also has that function, but since the diameter of the metal sleeve 7 is larger than the diameter of the metal sheath 2, the difference in thermal expansion from the glass filling portion 8 is large, and a gap is likely to occur between the two during heating. Basically, the glass seal portion 6 prevents outside air from entering the metal sheath 2. The intrusion of outside air into the metal sleeve 7 does not cause adverse effects such as temperature measurement error because the glass filling portion 8 surrounds the outer conductor of the metal sheath.
  • the metal sleeve 7 and the glass filling portion 8 prevent disconnection due to an external force of the base end portion 3b of the thermocouple element wire 3 exiting the metal sheath 2, and the tip end portion of the base end portion 3b and the compensating lead wire 9 joined thereto. Protection against mutual contact and contact with the metal sleeve 7, that is, protection of the metal sheath outer conducting wire is performed.
  • the glass filling portion 8 includes a holding portion having a function of holding the base end portion 3b of the thermocouple wire 3 and the tip end portion of the compensating lead wire 9 in a state of being separated from each other, and a holding portion covering the holding portion in the metal sleeve 7. It has a covering portion having a function of separating from the moisture of the invading outside air.
  • the holding portion also has a function of covering the base end portion of the metal sheath 2 and assistingly preventing the intrusion of outside air into the metal sheath 2, and the holding portion and the covering portion are integrally formed.
  • the sheath thermocouple 1 of the present embodiment which uses glass instead of resin, can be used for a long period of time when placed in a high radiation environment, as compared with the conventional structure in which resin is used. Therefore, the frequency of replacement with a new one can be greatly reduced. Further, glass releases a small amount of gas in vacuum as compared with resin, so that the terminal of the present embodiment does not have a problem of degassing even when used in vacuum.
  • the glass powder is put in the trace of the removal of the inorganic insulating material powder 5 in the base end portion of the metal sheath 2, and heated to a temperature higher than the softening temperature of the glass to form an integral glass.
  • the volume of the air volume between the glass powders decreases, so add glass powder and reheat it above the softening temperature of the glass to make a one piece glass with an increased volume. ..
  • the glass seal portion 6 is completed by repeating this under strict temperature control until the glass seal portion 6 is in the state shown in FIG.
  • the softening temperature of glass is a temperature at which the glass begins to soften remarkably by its own weight when the glass is heated, and is also called a Lyttelton point.
  • the sheath thermocouple according to the present embodiment can be manufactured by the following steps. First, a metal sheath 2 is prepared in which the thermocouple strand 3 is accommodated and the inorganic insulating material powder 5 is filled up to the base end. The inorganic insulating material powder 5 is removed from the base end of the metal sheath 2 to a predetermined depth, the powder of the first glass is put into the removed portion, and the powder is heated to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the first glass to form the first glass. The powder is softened and the powder of the first glass is integrated to form the glass seal portion 6.
  • the first glass powder is further added to the space created at the base end portion of the metal sheath 2 due to the softening of the first glass powder, and heated to a temperature higher than the softening temperature of the first glass.
  • the powder of the glass is softened and integrated into the already integrated glass.
  • the first glass powder is added and heated repeatedly until the integrated glass is filled up to the base end of the metal sheath 2 to form the glass seal portion 6. At this time, it is preferable that the first glass powder is charged up to the base end of the metal sheath 2.
  • the tip end portion of the compensating lead wire 9 is connected to the base end portion of the thermocouple strand 3, and the tip end portion of the metal sleeve 7 is attached to the base end portion of the metal sheath 2, and the metal sleeve is attached.
  • a powder of a second glass having a softening temperature lower than that of the first glass is put into the space inside 7 and heated to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the second glass and lower than the softening temperature of the first glass to make the second glass.
  • the powder of the glass is softened, and the powder of the second glass is integrated to form the glass filling portion 8.
  • the powder of the second glass is further added to the space to exceed the softening temperature of the second glass. It is heated to soften the powder of the second glass and integrate it into the already integrated glass.
  • the second glass powder is charged and heated repeatedly until the integrated glass is filled up to the base end of the metal sleeve 7 to form the glass filling portion 8.
  • the construction method of the glass seal portion 6 and the glass filling portion 8 is not limited to this, and the base end of the glass seal portion 6 and the base end of the glass filling portion 8 are metal sheaths as shown in FIG.
  • the base end opening 20 of 2 and the base end opening of the metal sleeve 7 are filled so as to be substantially flush with each other, but the base end of the glass seal portion 6 retracts into the base end opening 20 of the metal sheath 2. It may be in the position, or it may be provided so as to rise from the same opening 20, and the positional relationship between the base end of the glass filling portion 8 and the base end opening of the metal sleeve 7 is the same.
  • the glass seal portion 6 is first constructed, and then the glass filling portion 8 is constructed.
  • the latter glass is made of a material having a lower softening temperature than the former glass. That is, the glass constituting the glass filling portion 8 has a lower softening temperature than the glass constituting the glass sealing portion 6. Therefore, when the glass filling portion 8 is constructed, if the heating temperature is equal to or higher than the softening temperature of the glass constituting the glass filling portion 8 and lower than the softening temperature of the glass constituting the glass sealing portion 6, the glass sealing portion 6 is softened.
  • the glass sealing portion 6 and the glass filling portion 8 may be made of a glass material having the same softening temperature, that is, the same glass material.
  • the metal sleeve 7 has a cylindrical shape and is composed of a main body cylinder portion 7a on the base end side and a joint cylinder portion 7b on the tip side having an outer diameter smaller than that of the main body cylinder portion 7a.
  • the base end portion of the metal sheath 2 is inserted into the metal sleeve 7 from the tip end side, and the metal sleeve 7 and the metal sheath 2 are joined by caulking the joining cylinder portion 7b of the metal sleeve 7.
  • the joining may be welding or metal brazing instead of caulking.
  • the compensating lead wire 9 exiting the metal sleeve 7 is provided with a continuous short tube-shaped insulator 91 made of non-porous ceramic so that the thermoelectromotive force signal transmitted in contact with the conductor in the wiring route is not impaired. It has been inserted. Since the short tube-shaped insulators 91 are connected, it can be laid on a curved wiring route, and since the insulators 91 are ceramic, they are stable against radiation and are non-porous, so they are degassed in vacuum. Is also a very small amount.
  • the material of the metal sheath 2 is Inconel (registered trademark) 600
  • the outer diameter is 2 mm
  • the material of the metal sleeve 7 is SUS304
  • the outer diameter of the main body cylinder 7a is 6 mm and the length. Is 25 mm
  • the glass sealing portion 6 uses glass having a softening temperature of about 760 ° C.
  • the glass filling portion 8 uses glass having a softening temperature of about 410 ° C.
  • the material of the inorganic insulating material powder 5 is magnesia. be able to.
  • the material of these members is not limited to these.
  • the material of the metal sheath 2 may be austenitic stainless steel, and the metal sleeve 7 may be the same Inconel 600 as the metal sheath 2.
  • the coefficient of thermal expansion of glass is usually smaller than that of metal, and it is desirable to use glass having a coefficient of thermal expansion as large as possible, particularly for the glass of the glass seal portion 6 in order to reliably prevent the outside air from entering the metal sheath 2.
  • the dimensions are not limited to the above.
  • the outer diameter of the metal sheath 2 is preferably 1.1 mm to 3.2 mm.
  • FIG. 2 is a vertical cross-sectional view of the sheath thermocouple according to the second embodiment of the present invention.
  • the cross section (diametrical cross section) of the sheath thermocouple 1 according to the present embodiment is point-symmetric with respect to the central axis except for the thermocouple element wire 3 and the compensating lead wire 9 as in the first embodiment. Therefore, the description is omitted.
  • substantially the same components as those shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the difference between the present embodiment and the first embodiment is that the base end portion of the metal sheath 2 is the first enlarged diameter portion 11 having a larger inner diameter than the other portions.
  • the glass seal portion 6 is filled in the first enlarged diameter portion 11.
  • the metal sheath 2 has a first enlarged diameter portion 11 and a portion having a constant outer diameter other than that, that is, a metal sheath core body 2a.
  • the first diameter-expanded portion 11 is cylindrical and has a main body portion 11a provided on the base end side and a cylindrical joint portion 11b provided on the tip end side of the main body portion 11a and having an outer diameter smaller than that of the main body portion 11a.
  • the base end portion of the metal sheath core body 2a is inserted into the first diameter-expanded portion 11 from the tip end side, and the first diameter-expanded portion 11 is caulked by caulking the joint portion 11b of the first diameter-expanded portion 11.
  • the enlarged diameter portion 11 of the above and the metal sheath core body 2a are joined. The joining may be welding or metal brazing instead of caulking.
  • the diameter of the metal sheath core 2a is, for example, a small diameter of 1 mm or less, in the sheath thermocouple of the first embodiment without the first enlarged diameter portion 11, in the construction of the glass seal portion 6, the metal sheath core 2a It becomes difficult to put the glass powder into the trace of the removal of the inorganic insulating material powder 5 at the base end portion of the above.
  • the first enlarged diameter portion 11 is provided, the radial area where the glass seal portion 6 is provided is widened, and therefore the metal sheath core body 2a has a small diameter.
  • the glass seal portion 6 is easy to construct.
  • the material of the first enlarged diameter portion 11 and the metal sheath core body 2a is SUS304
  • the outer diameter of the metal sheath core body 2a is 1 mm
  • the main body portion 11a of the first enlarged diameter portion 11 The outer diameter of the can be 1.6 mm and the length can be 2.5 mm.
  • the material of the metal sleeve 7 is SUS304
  • the outer diameter of the main body cylinder portion 7a is 5 mm
  • the length is 25 mm
  • the glass used for the glass seal portion 6 and the glass filling portion 8 is the same as that of the first embodiment. Can be used.
  • the material and dimensions are not limited to the above, but it is desirable to use glass having a coefficient of thermal expansion as large as possible, as in the first embodiment, especially for the glass of the glass seal portion 6. Further, even if glass having a large coefficient of thermal expansion is used for the glass of the glass seal portion 6, if the outer diameter of the main body portion 11a of the first diameter expansion portion 11 is large, the first diameter expansion is performed when heated. Due to the difference in thermal expansion between the main body 11a of the portion 11 and the glass seal portion 6, the close contact between the two is separated and a gap is created between them, increasing the possibility that the outside air enters the metal sheath and causes a temperature measurement error. If it is too thin, it will not be easy to insert the glass when constructing the glass seal portion 6.
  • the outer diameter of the main body portion 11a of the first enlarged diameter portion 11 is 1.1 mm to 3.2 mm.
  • the outer diameter of the metal sheath core body 2a if it is 1.1 mm or more, the first embodiment can be adopted, and if it is thin, it becomes difficult to attach the metal sleeve 7 and the first enlarged diameter portion 11. It is appropriate to use this embodiment when the outer diameter of the metal sheath core body 2a is 0.8 mm to 1 mm.
  • FIG. 3 is a vertical cross-sectional view of the sheath thermocouple according to the third embodiment of the present invention.
  • the cross section (diametrical cross section) of the sheath thermocouple 1 according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment with respect to the central axis except for the thermocouple element wire 3, the compensating lead wire 9 and the ceramic adhesive 13. Since it is point-symmetrical, the description is omitted. Further, in FIG. 3, components substantially the same as the components shown in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
  • the differences between this embodiment and the second embodiment are as follows: (1) Inside the metal sleeve 7, the base end portion 3b of each thermocouple wire 3 and each thermocouple wire 3 and each compensation lead wire 9 The point that the ceramic adhesive 13 included in the glass filling portion 8 is provided while covering the joint portion 3a, and (2) the metal sheath 2 excludes the first enlarged diameter portion 11 of the metal sheath 2. It has a cylindrical second enlarged diameter portion 12 that covers the outer peripheral surface of the portion, that is, the outer peripheral surface of the metal sheath core body 2a and is tightly fitted, and has a joint tubular portion 7b of the metal sleeve 7 and a first metal sheath 2.
  • the joint portion 11b of the enlarged diameter portion 11 of the above is a point where the joint portion 11b is joined to the outer peripheral surface of the second enlarged diameter portion 12 by caulking.
  • These joints may be joined by welding or metal brazing instead of caulking, or the second enlarged diameter portion 12 may be securely fixed to the metal sheath core body 2a by caulking, welding or metal brazing.
  • the metal sheath 2 of the thermocouple wire 3 or the base end portion 3b protruding from the first enlarged diameter portion 11 thereof is included with the metal sleeve 7.
  • the glass filling portion 8 prevents disconnection due to an external force, if the thermocouple wire 3 is extremely thin due to the small outer diameter of the metal sheath 2, when the glass softens during the construction of the glass filling portion 8.
  • the wire may break due to the flow of the glass and the stress received when it solidifies into a single piece.
  • thermocouple wire 3 that has come out of the metal sheath 2 and the terminal and compensation lead wire of the thermocouple wire 3 before the construction of the glass filling portion 8 are performed.
  • the range including the joint portion 3a with the tip of 9 is hardened with the ceramic adhesive material 13, and after drying, the metal sleeve 7 is attached and the glass filling portion 8 is constructed. Since the ceramic adhesive 13 is made of ceramic, its melting point is much higher than that of glass, and it does not soften or liquefy at a temperature similar to the softening temperature of glass such as the glass filling portion 8, so even a thin thermocouple wire 3 is made of glass. There is no disconnection during construction of the filling portion 8.
  • the outer diameter of the compensating lead wire 9 that is normally used is around 0.8 mm, and since it is a stranded wire, there is no concern about disconnection during construction, but the thermocouple strand 3 is a single wire.
  • the outer diameter of the metal sheath core 2a is about 0.5 mm when the outer diameter is 3.2 mm, about 0.3 mm when the outer diameter is 1.6 mm, 0.2 mm or less when the outer diameter is 1.0, and 0.5 mm. In the case of, it is 0.1 mm or less.
  • the thermocouple element wire 3 protruding from the metal sheath 2 is broken during construction. The possibility of doing it increases.
  • the ceramic adhesive 13 is coated with a paste or liquid material, and then heat-dried to harden. Since the ceramic adhesive 13 after drying is porous, when it comes into contact with air, it adsorbs moisture in the air and the insulation resistance decreases. However, since the ceramic adhesive 13 is contained in the glass filling portion 8 after drying, air. Does not touch and the insulation resistance does not decrease. The glass once heated above the softening temperature is not porous.
  • the ceramic adhesive 13 has a function of holding the base end portion 3b of the thermocouple wire 3 and the tip end portion of the compensating lead wire 9 in a separated state.
  • the glass filling portion 8 has a function of covering the ceramic adhesive 13 and separating the ceramic adhesive 13 from the outside air.
  • the wall thickness of the metal sheath 2 becomes thin and its strength also becomes small. Therefore, it becomes difficult to directly attach the joint cylinder portion 7b of the metal sleeve 7 and the joint portion 11b of the first enlarged diameter portion 11 of the metal sheath 2 to the metal sheath core body 2a of the metal sheath 2.
  • the metal sleeve 7 and the first diameter-expanded portion 11 are attached to the second diameter-expanded portion 12 of the metal sheath 2, these attachments are possible without difficulty.
  • the material of the second enlarged diameter portion 12 of the metal sheath 2 is SUS304, the outer diameter is 1 mm, and the ceramic adhesive 13 has a heat resistance of 1000 ° C. or higher.
  • Others are the same as the materials and dimensions exemplified in the second embodiment, except that the outer diameter of the metal sheath 2 is 0.5 mm.
  • the material and dimensions of this embodiment are not limited to the above-mentioned materials and dimensions, but as in the first and second embodiments, the glass of the glass seal portion 6 uses a glass having a coefficient of thermal expansion as large as possible. Is desirable.
  • the outer diameter of the main body portion 11a of the first enlarged diameter portion 11 is also preferably 1.1 mm to 3.2 mm, as in the second embodiment.
  • the outer diameter of the metal sheath core body 2a since the first or second embodiment having a simple structure can be adopted when the outer diameter is 0.8 mm or more, the outer diameter of the metal sheath core body 2a is 0.7 mm. It is appropriate to use this embodiment in the following cases. It is desirable that the outer diameter of the second enlarged diameter portion 12 of the metal sheath 2 is 0.8 mm or more. By doing so, it is possible to have at least the same strength as the metal sheath core body 2a of the second embodiment.
  • the sheath thermocouple 1 is a so-called single element non-grounded sheath thermocouple, but as a modification thereof, the positive thermocouple wire constituting the thermocouple wire 3 is used.
  • the tips of the 31 and the minus-side thermocouple wire 32 may be joined to the bottom of the bottomed metal sheath 2, and the bottom of the metal sheath 2 may be a ground-based sheath thermocouple constituting the temperature measuring portion 4. Further, it may be a so-called double element type in which two pairs of thermocouple strands 3 are provided, or three or more pairs may be provided.
  • the present invention can be applied to a sheath type temperature sensor such as a sheath type resistance temperature detector in which a temperature measuring element wire and an inorganic insulating material powder are housed in a metal sheath instead of the sheath thermocouple. is there.
  • Sheath thermocouple of the first aspect has at least a pair of thermocouple strands whose tips are joined to form a temperature measuring part and whose base end is open.
  • Each thermocouple has a bottomed cylindrical shape, and the thermocouple strands are in contact with the inner surface of the cylindrical shape and there is no contact with each other except for the temperature measuring part.
  • thermocouple wire penetrates the opening of the metal sheath to penetrate the thermocouple wire.
  • a glass seal portion made of glass whose base end portion is sealed outside the metal sheath, and at least a pair of compensating leads having a tip bonded to the base end portion of the base end portion of each thermocouple strand.
  • the tip portion has a cylindrical shape joined to the outer peripheral surface of the metal sheath, the portion on the proximal end side from the joint portion with the metal sheath, the proximal end portion of each thermocouple strand, and
  • the tip of each compensating lead wire is located inside, and the base end of each thermocouple element and the tip of each compensating lead are in contact with the cylindrical inner surface and each thermocouple element. It consists of a metal sleeve that is located in a state where there is no contact with each other except for the joint between the wire and each compensation lead wire, and glass that has a lower softening temperature than the glass seal portion, and is formed in the space inside the metal sleeve. It is provided with a filled glass filling portion.
  • the sheath thermocouple of this embodiment is structurally the same as the conventional one shown in FIG. 4, but the base end opening of the metal sheath is sealed with a metal sheath made of resin and glass as a material.
  • the point that changed to the glass seal part, and what is filled in the metal sleeve to protect the metal sheath outer wire is changed from the resin filling part made of resin to the glass filling part made of glass. The point is different. Both resin and glass are insulating substances.
  • the prevention of outside air from entering the metal sheath is ensured by the glass seal portion at the base end of the metal sheath, which has a smaller diameter than the metal sleeve and is less affected by the difference in thermal expansion. Comparing the thermal expansion difference between the metal and the resin and the thermal expansion difference between the metal and the glass, the latter is generally small, and the function of sealing the metal sheath base end opening of the sheath thermocouple of this embodiment is inferior to that of the conventional FIG. There is no such thing.
  • the intrusion of outside air into the metal sleeve does not have an adverse effect such as the occurrence of temperature measurement error due to the presence of the glass filling part, and the function of protecting the metal sheath outer wire is the metal sheath and glass filling. It is done by some departments.
  • the sheath thermocouple Since glass, which is an inorganic substance, is stable to radiation like metal, it does not cause early embrittlement like resin even when exposed to radiation. Therefore, as compared with the conventional one as shown in FIG. 4, when the sheath thermocouple is placed in a high radiation environment, it can be used for a long period of time, and the frequency of replacement with a new one can be greatly reduced. In addition, glass releases a small amount of gas in vacuum as compared with resin, so that it can be used without problems even in vacuum. In addition, since the heat resistant temperature of glass is generally higher than that of resin, the sheath thermocouple of this embodiment has an advantage that it can be used at a higher temperature than the conventional sheath thermocouple using general resin. I also have.
  • the glass powder is put in the trace of the removal of the inorganic insulating material powder in the base end part of the metal sheath, and heated to the temperature above the softening temperature of the glass to form an integral product.
  • Make glass When the glass changes from powder to one piece, the volume of the air volume between the glass powders decreases, so add glass powder and reheat it above the softening temperature of the glass to make a one piece glass with an increased volume. .. This is repeated to complete the glass seal part.
  • the present inventor has realized a glass seal portion by this method and strict control of the heating temperature.
  • the construction of the glass filling part inside the metal sleeve is realized by the method of repeatedly putting the glass powder into the space inside the metal sleeve and heating it above the softening temperature of the glass, and strict control of the heating temperature. did.
  • the glass sealing portion and the glass filling portion are not limited to this construction method, and other methods may be used.
  • the glass seal portion is first constructed, and then the glass filling portion is constructed.
  • the reason why the latter glass is made of a material whose softening temperature is lower than that of the former glass is that the glass seal part is also softened during the construction of the glass filling part, and a gap is created between the glass and the inner surface of the metal sheath to provide a sealing function. This is to avoid adverse effects such as loss.
  • each thermocouple element wire is inside the metal sleeve.
  • the thin thermocouple wire protruding from the metal sheath is contained in the metal sleeve and the glass filling portion in the metal sleeve to prevent disconnection due to an external force, but is extremely thin.
  • the glass filling portion is constructed, the glass may be broken due to the stress received when the glass softens and flows or when it solidifies into an integral body.
  • a ceramic adhesive is provided in order to avoid disconnection of the thermocouple strand.
  • the thermocouple wire that has come out of the metal sheath is covered and protected by the ceramic adhesive during the construction of the glass filling part. There is no disconnection.
  • a method of applying a paste-like ceramic adhesive and then heating and drying to solidify it can be mentioned. Since the ceramic adhesive is a ceramic material, it has an extremely high melting point and does not soften or liquefy at the softening temperature of the glass, so that a sound solidified state is maintained even when the glass filling portion is constructed.
  • the dried ceramic adhesive is porous, when it comes into contact with the outside air, it adsorbs the moisture in the outside air and reduces the insulation resistance, which causes a temperature measurement error, and when placed in a vacuum, gas is released from the pores. May be done. However, in this embodiment, since the ceramic adhesive is contained in the glass filling portion, these adverse effects do not occur.
  • the base end portion of the metal sheath has a larger inner diameter than other portions. It is a sheath thermocouple that is the first enlarged diameter portion.
  • the inner diameter of the metal sheath is small when the metal sheath has a small diameter, it is easy to put the glass powder in the base end portion of the metal sheath in the construction of the glass seal portion of the sheath thermocouple in the first and second aspects. It disappears. However, in this mode, since the inner diameter of the base end portion of the metal sheath is widened by the first enlarged diameter portion, the glass powder can be easily charged, and the base end opening of the metal sheath is securely sealed by the glass seal portion.
  • the sheath thermocouple can be manufactured relatively easily.
  • the metal sheath excludes the first enlarged diameter portion of the metal sheath. It has a cylindrical second enlarged diameter portion that covers the outer peripheral surface of the portion and is tightly fitted, and the metal sleeve and the first enlarged diameter portion are formed on the outer peripheral surface of the second enlarged diameter portion. A sheathed thermocouple that is joined.
  • metal sheath core When the portion of the metal sheath of the third aspect excluding the first expansion portion (hereinafter referred to as “metal sheath core”) has an extremely small diameter, the metal sheath core has a thin wall thickness and low strength. It becomes difficult to join or attach the metal sleeve and the first enlarged diameter portion to the metal sleeve.
  • the joining work can be performed without difficulty as in the case of the large-diameter metal sheath.
  • the first diameter-expanded portion is also attached to the second diameter-expanding member instead of the metal sheath core body, the attachment work can be performed without difficulty as in the case of the large-diameter metal sheath.
  • the method for manufacturing a sheath thermocouple includes a step of preparing a metal sheath in which a thermocouple wire is accommodated and filled with an inorganic insulating material powder up to the base end, and a predetermined depth from the base end of the metal sheath.
  • the inorganic insulating material powder is removed, the powder of the first glass is put into the removed portion, and the powder is heated to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the first glass to soften the powder of the first glass.
  • the tip portion is attached, the powder of the second glass is put into the space inside the metal sleeve, and the second glass is heated to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the second glass and lower than the softening temperature of the first glass.
  • the sheath thermocouple according to the present invention can be easily manufactured at low cost.
  • a predetermined amount of the first glass powder is charged into the removed portion of the inorganic insulating material powder, and the first glass After heating to a softening temperature or higher and cooling to a predetermined temperature, a predetermined amount of the powder of the first glass is further added and heated to a softening temperature or higher of the first glass, and the first glass is heated a predetermined number of times.
  • the step of integrating the powder of the first glass up to the base end of the metal sheath by repeating charging and heating of the glass to form the glass filling portion is a step of forming a predetermined amount of the glass in the space inside the metal sleeve.
  • the powder of the second glass is charged, heated to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the second glass, cooled to a predetermined temperature, and then a predetermined amount of the powder of the second glass is further charged to the second glass. It is preferable to heat the glass to a softening temperature or higher and repeat the softening of the second glass powder a predetermined number of times to integrate the second glass powder up to the base end of the metal sleeve.

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Abstract

熱電対素線と、熱電対素線を収容される金属シースと、金属シースの内部に充填される無機絶縁材粉末と、金属シースの開口を、熱電対素線が貫通した状態で密閉するガラスシール部と、熱電対素線に接合された補償導線と、先端部が金属シースの外周面に接合された円筒状をしていて、金属シースとの接合部より基端側の部分、熱電対素線の基端部および補償導線の先端部が内部に位置し、熱電対素線と補償導線は互いの接触がない状態に位置している金属スリーブと、ガラスシール部よりも軟化温度の低いガラスからなり、金属スリーブの内部の空間に充填されているガラス充填部とを備えているシース熱電対。

Description

シース熱電対およびシース熱電対の製造方法
　本発明は、シース熱電対およびシース熱電対の製造方法に関し、特に高放射線環境および真空環境で好適に使用可能なシース熱電対およびこのようなシース熱電対の製造方法に関する。
　シース熱電対は、有底筒状の金属シース基端開口が密閉されていて金属シース内の熱電対素線に外気との接触がないため、高温で使用しても熱電対素線に酸化等の腐食の進行がないことから、温度測定精度が低下することなく永年の使用が可能である特徴を持ち、プラントや工場などにおける温度センサとして広く使用されている。
　従来の最も一般的なシース熱電対１０の構造を図４に示している。図４（ａ）は縦断面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＣ－Ｃ線での断面図である。なお、図４（ａ）には、シース熱電対１０を構成する各部材の基端部から先端部に向かう方向を矢印Ｄ方向として示している。
　このシース熱電対１０は、プラス側熱電対素線３１とマイナス側熱電対素線３２とからなる一対の熱電対素線３、金属シース２、無機絶縁材粉末５、金属シース樹脂シール６０、熱電対素線３の熱起電力を受信計器に伝送するための一対の補償導線９、金属スリーブ７、および樹脂充填部８０とで構成されている。
　一対の熱電対素線３は、先端部が接合されて測温部４を形成している。金属シース２は、基端に開口２０がある有底の円筒状をしていて、内部に、各熱電対素線３が、金属シース２の内面との接触、および測温部４を除き各熱電対素線３同士の互いの接触がない状態で、かつ各熱電対素線３の基端部３ｂが基端開口２０から外部に出ている状態で収容されている。無機絶縁材粉末５は、金属シース２の基端部を除く内部の空間に充填されている。
　金属シース樹脂シール６０は、金属シース２の基端部の無機絶縁材粉末５の充填されていない部分に充填されている樹脂で、各熱電対素線３が貫通した状態で金属シースの基端開口２０を密閉している。補償導線９は、その先端が各熱電対素線３の基端に接合され、接合部３ａを形成している。金属スリーブ７は、先端部が金属シース２の外周面に接合された円筒状をしていて、金属スリーブ７の内部には、絶縁被覆９２から剥き出された補償導線９の先端部、金属シース２の金属スリーブ７との接合部より基端側の部分、および各熱電対素線３の基端部３ｂが位置している。各熱電対素線３の基端部３ｂと各補償導線９の先端部は、円筒状の内面７ｃとの接触、および各熱電対素線３と各補償導線９の接合部３ａを除いて互いの接触がない状態に位置している。樹脂充填部８０は、金属スリーブ７の内部の空間に充填された樹脂である。
　シース熱電対には、図４に示した非接地型シース熱電対と接地型シース熱電対との２種類がある。非接地型シース熱電対は、同図の如く測温部をなす一対の熱電対素線の先端の接合部が、金属シースの先端部の無機絶縁材粉末中にあるのに対し、接地型シース熱電対は、一対の熱電対素線の先端がともに金属シースの先端にある底部に接合されていて、金属シースの先端が測温部となっている。このようにいずれも測温部がシース熱電対の先端部に位置するのが通常である。
　また、金属シース内に収容される熱電対素線の数に関し、上述の一対の熱電対素線がシース内に収容されたものが最も一般的であり、シングルエレメントのシース熱電対と呼ばれているが、この他に、二対以上の熱電対素線が収容されたシース熱電対もある。
　ところで、シース熱電対では、金属シース内に外気が侵入すると、外気中の水分による無機絶縁材粉末の絶縁性能の低下が温度測定誤差を生じさせる。加えて、上述のように測定対象の温度が高く、測温点のあるシース熱電対の先端部が高温になっている場合では、侵入した外気中の酸素によって熱電対素線の測温部周辺の酸化が進み、これも温度測定誤差の発生要因となる。これらの誤差を生じさせないために、金属シースの基端開口は密閉されている必要がある。図４に示すシース熱電対１０では、金属シース樹脂シール６０がその役目をはたしている。
　なお、金属スリーブ内の樹脂充填部も外気の侵入を補助的に防いでいるが、金属スリーブの径が金属シースに比べて大きいことから、金属スリーブと樹脂充填部との熱膨張差により両者間に隙間ができ易くまた樹脂充填部に割れが生じ易い。そのため金属シースの基端開口の密閉は基本的には金属シース樹脂シールによって担保されている。ここで、金属スリーブ内への外気侵入は、樹脂充填部が在るために温度測定誤差の発生等の弊害を生じさせない。
　また、熱電対素線は細径であることから、熱電対素線の金属シースの外に出た基端部は外力が加わると断線する可能性が高く、さらに、金属シース外導線（「金属シース外導線」は熱電対素線の金属シース外の基端部、およびそれに接合されている絶縁被覆から剥き出された補償導線の先端部を指す。以下も同じ。）に相互の接触や周辺の導体との接触が生じると、熱起電力信号が損なわれて温度測定誤差が発生する。かかる断線や誤差の発生を防止するために、金属シース外導線を絶縁性物質で囲んで金属シース外導線同士が相互に接触しない位置で固定し、相互接触の防護ならびに外力と周辺導体からの保護（以下、この防護と保護を「金属シース外導線の保護」という。）をする必要がある。図４に示すシース熱電対１０では、金属スリーブ７と樹脂充填部８０がその役目を担っている。
　シース熱電対の構成としては、図４に示したシース熱電対の他に、金属スリーブを設けずに、樹脂のみで金属シース外導線の保護を行っているシース熱電対や、特許文献１に開示されている、金属シース樹脂シールがなく無機絶縁材粉末が基端まで充填された金属シースの基端面にガラス被覆を行うことにより金属シースの基端開口を密閉し、かつ金属スリーブ内の樹脂充填部に替えて、金属スリーブの基端部を除いて無機絶縁材粉末が充填され、金属スリーブの基端部空間がエポキシやシリコーンゴムなどの樹脂で充填されているシース熱電対や、さらには、特許文献２に示される、金属シース樹脂シールがなく、金属スリーブの基端部を除いて無機絶縁材粉末が充填され、金属スリーブの基端部空間がガラスで充填されているシース熱電対なども、一般的ではないが存在する。
特開平１１－１６６８６７号公報 特許第５４２０８０９号公報
　樹脂は放射線に対する耐性が弱く、放射線環境下では金属などの無機物に比べて急速に脆化が進む。図４に示した従来のシース熱電対は、高放射線環境で使用された場合、金属シース樹脂シール、金属スリーブ内の樹脂充填部の材質である樹脂の脆化により金属シース基端開口の密閉機能が短時間で喪失し、金属シース内への外気中水分の侵入がもたらす絶縁低下に起因する温度測定誤差が早期に発生する問題があった。加えて、金属スリーブ内の樹脂充填部の早期の脆化により、金属シース外導線の保護機能が早期に低下する問題もあった。
　また、真空中で使用される機器には、真空度を高めるために、真空におけるガス放出量の極力少ない材質のものが求められるが、樹脂類は金属などの無機物に比べてガス放出量が多く、図４に示した従来のシース熱電対は、金属スリーブ内の樹脂充填部からのガス放出のために真空中での使用に適さないという問題があった。
　前述の樹脂のみで金属シース外導線の保護を行っているシース熱電対にも、これらの問題があることは同じである。
　特許文献１に開示されたシース熱電対は、高放射線環境で使用すると、金属スリーブの基端部にある樹脂の脆化による金属スリーブ内への外気中水分の侵入がもたらす金属スリーブ内無機絶縁材粉末の絶縁低下、つまり金属シース外導線間の絶縁低下に起因する温度測定誤差が早期に発生する問題があり、真空中での使用における金属スリーブの基端部にある樹脂からのガス放出の問題も図４のものと同様にある。加えて、金属シース基端面の堰のない箇所に加熱されて軟化し流動性を持ったガラスを被覆する製造工程にはロボット的要素を持つ複雑で大規模な装置を必要とし、この問題があるために図４のシース熱電対が広く一般的に製造、使用されている。
　さらに、特許文献２に示されているシース熱電対では、図４に示すシース熱電対について前述したように、金属スリーブの径が金属シースより太いことから、金属スリーブとその基端部のガラスとの間の密着が熱膨張差で剥がれて隙間が生じ易く、加えて、金属シース樹脂シールがないために、高放射線環境、真空環境での使用に限らず、高温下に一度置かれると常温においても金属スリーブ内および金属シース内に外気が侵入するのを防止する担保がとれず、その外気中の水分によって両内部にある無機絶縁材粉末の絶縁が低下して温度測定誤差が発生する可能性が高いという問題があった。
　本発明は、以上の問題に鑑みてなされたものであり、高放射線環境で使用しても、金属シース内の無機絶縁材粉末および金属スリーブ内の充填物の絶縁抵抗の早期低下、ならびに金属シース外導線の保護をする機能の早期喪失の懸念がなく、また真空環境で使用しても、ガスの放出が抑制されたシース熱電対およびこのようなシース熱電対の製造方法を提供することを目的とする。
　上記目的は、以下の発明により達成できることを見出した。
　本発明による第１局面のシース熱電対は、先端部が接合されて測温部を形成している少なくとも一対の熱電対素線と、基端が開口した有底の円筒状をしていて、内部に前記各熱電対素線が、前記測温部を除き、該円筒状の内面との接触、および互いの接触がない状態で、かつ該各熱電対素線の基端部が該開口から外部に出ている状態で収容されている金属シースと、前記金属シースの基端部を除く内部の空間に充填されている無機絶縁材粉末と、前記金属シースの前記基端部の前記無機絶縁材粉末の充填されていない部分に充填されていて、該金属シースの前記開口を、前記各熱電対素線が貫通して前記各熱電対素線の前記基端部が該金属シース外に露出した状態で密閉しているガラスからなるガラスシール部と、前記各熱電対素線の前記基端部の基端に先端が接合された少なくとも一対の補償導線と、先端部が前記金属シースの外周面に接合された円筒状をしていて、該金属シースとの該接合部より基端側の部分、前記各熱電対素線の前記基端部、および前記各補償導線の先端部が内部に位置し、該各熱電対素線の該基端部と該各補償導線の該先端部は、該円筒状の内面との接触、および該各熱電対素線と該各補償導線の前記接合部を除いて互いの接触がない状態に位置している金属スリーブと、前記ガラスシール部よりも軟化温度が低いガラスからなり、前記金属スリーブの内部の空間に充填されたガラス充填部と、を備えている。
　本発明の第２局面のシース熱電対の製造方法は、熱電対素線を収容するとともに、基端まで無機絶縁材粉末が充填された金属シースを用意する工程と、前記金属シースの基端から所定の深さまで前記無機絶縁材粉末を除去し、除去部分に第１のガラスの粉末を投入し、前記第１のガラスの軟化温度以上に加熱して前記第１のガラスの粉末を軟化させ、前記第１のガラスの粉末を一体化させてガラスシール部を形成する工程と、前記熱電対素線の基端部に補償導線の先端部を接続する工程と、前記金属シースの基端部に金属スリーブの先端部を取り付けて、前記金属スリーブの内部の空間に、第２のガラスの粉末を投入し、前記第２のガラスの軟化温度以上前記第１のガラスの軟化温度未満に加熱して前記第２のガラスの粉末を軟化させ、前記第２のガラスの粉末を一体化させてガラス充填部を形成する工程と、を備える。
　上記ならびにその他の本発明の目的、特徴および利点は、以下の詳細な記載と添付図面とから明らかになる。
　本発明によれば、放射線環境における金属シースおよび金属スリーブ内の絶縁物の絶縁性能の低下を抑制することおよび真空環境でガス放出を抑制することができるシース熱電対を提供することができる。加えて、当シース熱電対は従来のものに比べて高温での使用が可能である。また、本発明によれば、このようなシース熱電対を製造することができる。
図１（ａ）は本発明の第１の実施形態に係るシース熱電対の縦断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ－Ａ線での断面図である。 図２は、本発明の第２の実施形態に係るシース熱電対の縦断面図である。 図３は、本発明の第３の実施形態に係るシース熱電対の縦断面図である。 図４は、従来、最も一般的に使用されているシース熱電対の縦断面図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）のＣ－Ｃ線での断面図である。
　以下、本発明の実施形態に係るシース熱電対について適宜添付した図面を参照しながら説明する。なお、各図中の構成部材の寸法は、実際の構成部材の寸法および寸法比率等を忠実に表したものではない。
　（第１の実施形態）
　図１（ａ）は本発明の第１の実施形態に係るシース熱電対の縦断面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ－Ａ線での横断面図である。なお、図１（ａ）では、シース熱電対１を構成する各部材の基端部から先端部に向かう方向を矢印Ｂ方向として示しており、このことは図２、図３においても同様である。また、図１において図４と実質的に同じ構成要素は同じ符号としており、これは図１乃至図４の全図の相互間でも同様である。
　図１に示すように、本実施形態のシース熱電対１は、一対の熱電対素線３、具体的には１本のプラス側熱電対素線３１および１本のマイナス側熱電対素線３２、金属シース２、無機絶縁材粉末５、ガラスシール部６、熱電対素線３の熱起電力を受信計器に伝送するための一対の補償導線９、金属スリーブ７、およびガラス充填部８を備えている。
　一対の熱電対素線３の先端部は接合されて測温部４を形成しており、金属シース２は、基端が開口し、基端開口２０を有する有底の円筒状をしていて、内部に各熱電対素線３が、金属シース２の内面との接触、および測温部４を除いて各熱電対素線３同士の互いの接触がない状態で、かつ各熱電対素線３の基端部３ｂが基端開口２０から外部に出ている状態で収容されている。無機絶縁材粉末５は、金属シース２の基端部を除く内部の空間に充填されている。
　熱電対素線３は、無機絶縁材粉末５によって金属シース２の内面から離隔され、金属シース２の内面との接触がない状態に維持されている。また、各熱電対素線３同士も、無機絶縁材粉末５によって互いに離隔され、測温部４を除いて互いの接触がない状態に維持されている。
　ガラスシール部６は、金属シース２の基端部３ｂの無機絶縁材粉末５の充填されていない部分に充填されていて、金属シース２の基端開口２０を、各熱電対素線３が貫通してその基端部３ｂが金属シース２の外に露出した状態で密閉しており、補償導線９は、その先端が各熱電対素線３の基端に接合されている。また、金属スリーブ７は、先端部が金属シース２の外周面に接合された円筒状をしていて、内部に金属シース２の接合部より基端側の部分、各熱電対素線３の基端部３ｂ、および各補償導線９の先端部が位置し、各熱電対素線３の基端部３ｂと各補償導線９の先端部は、いずれもガラス充填部８によって金属スリーブ７の内面７ｃから離隔され、円筒状の内面７ｃとの接触がない状態に維持されている。また、各熱電対素線３と各補償導線９同士も、ガラス充填部８によって互いに離隔され、接合部３ａを除いて互いの接触がない状態に維持されている。ガラス充填部８は、ガラスシール部６よりも軟化温度が低いガラスからなり、金属スリーブ７の内部の空間に充填されている。
　このシース熱電対１は、一対の熱電対素線３を備え、測温部４が金属シース２の先端部の無機絶縁材粉末５中にある、いわゆるシングルエレメント非接地型シース熱電対であるが、２対以上の熱電対素線が収容されたシース熱電対であってもよいし、接地型シース熱電対であってもよい。
　ガラスシール部６は、金属シース２の基端開口２０を密閉し、金属シース２内への外気侵入を防止している。ガラス充填部８もその機能を持っているが金属スリーブ７の径は金属シース２の径より大きいのでガラス充填部８との熱膨張差が大きく、加熱時に両者間に隙間が生じ易いために、基本的にはガラスシール部６が金属シース２内への外気侵入を防いでいる。なお、金属スリーブ７内への外気侵入は、ガラス充填部８が金属シース外導体を囲んでいるので温度測定誤差の発生等の弊害を生じさせない。
　また、金属スリーブ７とガラス充填部８は、金属シース２を出た熱電対素線３の基端部３ｂの外力による断線防止ならびに当該基端部３ｂとそれに接合された補償導線９の先端部の相互接触および金属スリーブ７との接触に対する保護、つまり金属シース外導線の保護を行っている。
　ガラス充填部８は、熱電対素線３の基端部３ｂと補償導線９の先端部とを互いに離隔した状態で保持する機能を有する保持部と、当該保持部を覆って金属スリーブ７内に侵入した外気の水分から離隔する機能を有する被覆部と、を有する。本実施形態では、保持部は金属シース２の基端部を覆い金属シース２内への外気侵入を補助的に防止する機能も有し、保持部と被覆部とは一体に形成されている。
　無機物であるガラスは放射線に対して安定であるので、放射線を受けても樹脂のような早期の脆化は生じない。そのため、樹脂に替えてガラスを使用した本実施形態のシース熱電対１は、樹脂が使われていた従来の構成のものに比べて、高放射線環境に置かれた場合に長期間の使用が可能で、新品への取り換え頻度を大きく減らすことができる。また、ガラスは真空におけるガス放出が樹脂に比べて微量で、そのため本実施形態の端末は真空中で使用しても脱ガスが問題となる懸念がない。
　ガラスシール部６の施工では、先ず、金属シース２の基端部内の無機絶縁材粉末５を除去した跡にガラス粉末を入れ、ガラスの軟化温度以上に加熱して一体物のガラスにする。ガラスが粉末から一体物に変わる際にガラス粉末間の空気体積分の体積が減少するので、ガラス粉を追加してガラスの軟化温度以上に再加熱し、体積が増した一体物のガラスにする。これをガラスシール部６が図１の状態になるまで、厳密な温度管理下で繰り返すことによりガラスシール部６が完成する。ガラス充填部８の施工についても、ガラスシール部６と同様、金属スリーブ７内の空間へのガラス粉末の投入と当該ガラスの軟化温度以上への加熱を、厳密な温度管理下で繰り返すことにより図１のガラス充填部８が完成する。ここで、ガラスの軟化温度とは、ガラスを加熱した際に自重で顕著に軟化しはじめる温度で、リトルトン点とも呼ばれる温度である。
　すなわち、本実施形態に係るシース熱電対は、以下の工程により製造することができる。まず、熱電対素線３を収容するとともに、基端まで無機絶縁材粉末５が充填された状態の金属シース２を用意する。金属シース２の基端から所定の深さまで無機絶縁材粉末５を除去し、除去部分に第１のガラスの粉末を投入し、第１のガラスの軟化温度以上に加熱して第１のガラスの粉末を軟化させ、第１のガラスの粉末を一体化させてガラスシール部６を形成する。このとき、第１のガラスの粉末を軟化させると当該粉末同士の間隙が縮小し、ガラスの上面が金属シース２の基端よりも下がり、金属シース２の基端部に空間が生じる。そのため、第１のガラスの粉末の軟化により金属シース２の基端部に生じた空間に、さらに第１のガラスの粉末を追加投入し、第１のガラスの軟化温度以上に加熱して第１のガラスの粉末を軟化させ、既に一体化したガラスに一体化させる。第１のガラスの粉末の投入と加熱とを、一体化したガラスが金属シース２の基端まで充填されるまで繰り返し行い、ガラスシール部６を形成する。このとき、第１のガラスの粉末は、金属シース２の基端まで投入することが好ましい。
　ガラスシール部６が形成された後、熱電対素線３の基端部に補償導線９の先端部を接続し、金属シース２の基端部に金属スリーブ７の先端部を取り付けて、金属スリーブ７の内部の空間に、第１のガラスより軟化温度が低い第２のガラスの粉末を投入し、第２のガラスの軟化温度以上第１のガラスの軟化温度未満に加熱して第２のガラスの粉末を軟化させ、第２のガラスの粉末を一体化させてガラス充填部８を形成する。このとき、第２のガラスの粉末の軟化により金属スリーブ７の基端部に空間が生じるため、当該空間に、さらに第２のガラスの粉末を追加投入し、第２のガラスの軟化温度以上に加熱して第２のガラスの粉末を軟化させ、既に一体化したガラスに一体化させる。第２のガラスの粉末の投入と加熱とを、一体化したガラスが金属スリーブ７の基端まで充填されるまで繰り返し行い、ガラス充填部８を形成する。以上の工程により、本実施形態に係るシース熱電対を製造することができる。このとき、第２のガラスの粉末は、金属スリーブ７の基端まで投入することが好ましい。
　なお、ガラスシール部６、ガラス充填部８の施工方法はこれに限ったものではなく、また、ガラスシール部６の基端、ガラス充填部８の基端は、図１のようにそれぞれ金属シース２の基端開口２０、金属スリーブ７の基端開口と略面一になるように充填されているが、ガラスシール部６の基端は金属シース２の基端開口２０の内部に退入した位置にあってもよいし、同開口２０から盛り上がって設けられていてもよく、ガラス充填部８の基端の金属スリーブ７の基端開口との位置関係も同様である。
　本実施形態のシース熱電対１の構造上、ガラスシール部６が先ず施工され、その後にガラス充填部８が施工される。後者のガラスを前者のガラスより軟化温度が低い材質のガラスとしている。すなわち、ガラス充填部８を構成するガラスはガラスシール部６を構成するガラスよりも軟化温度が低い。したがって、ガラス充填部８の施工の際に、加熱温度をガラス充填部８を構成するガラスの軟化温度以上、ガラスシール部６を構成するガラスの軟化温度未満とすれば、ガラスシール部６が軟化し、金属シース２の内面との間に隙間が生じて金属シース２の基端開口２０を密閉する機能が失われる等の悪影響が出ることがない。ただし、製造の歩留まりの低下が許容できるならば、ガラスシール部６とガラス充填部８を同じ軟化温度のガラス材、つまり同じガラス材としてもよい。
　金属スリーブ７は円筒状で、基端側の本体筒部７ａと、本体筒部７ａよりも外径の小さい先端側の接合筒部７ｂからなっている。金属スリーブ７には、先端側から金属シース２の基端部がさし込まれていて、金属スリーブ７の接合筒部７ｂのカシメにより金属スリーブ７と金属シース２が接合されている。当該接合は、カシメではなく、溶接または金属ロウ付けによる接合でもよい。
　金属スリーブ７を出た補償導線９には、配線ルートにおいて導体と接触して伝送する熱起電力信号が損なわれないように、無孔質セラミックを材質とする連なった短管形状の碍子９１に挿通されている。短管形状の碍子９１が連なっているので曲がった配線ルートへの敷設が可能であり、また、碍子９１はセラミックであるので放射線に対して安定で、かつ無孔質であるので真空における脱ガスも極微量である。
　主要部材の材質と寸法について、例えば、金属シース２の材質はインコネル（登録商標）６００、外径は２ｍｍとし、金属スリーブ７の材質はＳＵＳ３０４、その本体筒部７ａの外径は６ｍｍ、長さは２５ｍｍとすることができ、ガラスシール部６は軟化温度が約７６０℃のガラスを、ガラス充填部８は軟化温度が約４１０℃のガラスを用い、無機絶縁材粉末５の材質はマグネシアとすることができる。
　これらの部材の材質は、これらに限ったものではなく、例えば、金属シース２の材質をオーステナイト系ステンレスとしてもよく、金属スリーブ７を金属シース２と同じインコネル６００としてもよい。また、通常、ガラスの熱膨張率は金属より小さく、外気の金属シース２への侵入を確実に防ぐために、特にガラスシール部６のガラスは熱膨張率のできるだけ大きなガラスを用いることが望ましい。
　寸法についても上記に限ったものではない。例えば、ガラスシール部６のガラスに熱膨張率の大きなガラスを採用したとしても、金属シース２の外径が太いと、加熱された際に、金属シース２とガラスシール部６との熱膨張差によって両者の密着が外れて間に隙間が生じ、外気が金属シース内へ侵入して温度測定誤差を発生させる可能性が高まる。また、金属シース２の外径が細すぎると、ガラスシール部６の施工や金属スリーブ７の取り付けが困難になる。そのため、金属シース２の外径は１．１ｍｍ～３．２ｍｍが望ましい。
　（第２の実施形態）
　図２は本発明の第２の実施形態に係るシース熱電対の縦断面図である。本実施形態に係るシース熱電対１の横断面（径方向断面）は、第１の実施形態と同様に、熱電対素線３と補償導線９を除いて中心軸芯に対して点対称であるので記載を省略している。また、図２では、図１に記載の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
　本実施形態と第１の実施形態との相違は、金属シース２の基端部が他の部分より内径の大きい第１の拡径部１１となっている点である。ガラスシール部６は第１の拡径部１１内に充填されている。
　図２に示すように、金属シース２は、第１の拡径部１１と、それ以外の一定外径の部分つまり金属シース芯体２ａとを有している。第１の拡径部１１は円筒状で、基端側に設けられた本体部１１ａと、本体部１１ａの先端側に設けられ、本体部１１ａよりも外径の小さい円筒状の接合部１１ｂとを有し、第１の拡径部１１には、先端側から金属シース芯体２ａの基端部がさし込まれていて、第１の拡径部１１の接合部１１ｂのカシメにより第１の拡径部１１と金属シース芯体２ａが接合されている。当該接合は、カシメではなく、溶接または金属ロウ付けによる接合でもよい。
　金属シース芯体２ａの径が例えば１ｍｍ以下の細径であると、第１の拡径部１１のない第１実施形態のシース熱電対では、ガラスシール部６の施工において、金属シース芯体２ａの基端部の無機絶縁材粉末５を除去した跡にガラス粉末を投入するのが困難になる。これに対し、本様態では第１の拡径部１１が設けられていることにより、ガラスシール部６が設けられる径方向面積が広くなっていて、そのために金属シース芯体２ａが細径であってもガラスシール部６の施工が容易であるという特徴を持っている。
　主要部材の材質と寸法について、例えば、第１の拡径部１１と金属シース芯体２ａの材質はＳＵＳ３０４、金属シース芯体２ａの外径は１ｍｍ、第１の拡径部１１の本体部１１ａの外径は１．６ｍｍ、長さは２．５ｍｍとすることができる。また、金属スリーブ７の材質はＳＵＳ３０４、その本体筒部７ａの外径は５ｍｍ、長さは２５ｍｍとし、ガラスシール部６とガラス充填部８に使用したガラスは、第１実施形態と同じものを使用することができる。
　もちろん材質と寸法は上記に限ったものではないが、特にガラスシール部６のガラスについては、第１の実施形態と同様、熱膨張率のできるだけ大きなガラスを用いることが望ましい。また、ガラスシール部６のガラスに熱膨張率の大きなガラスを採用したとしても、第１の拡径部１１の本体部１１ａの外径が太いと、加熱された際に、第１の拡径部１１の本体部１１ａとガラスシール部６との熱膨張差によって両者の密着が外れて間に隙間が生じ、外気が金属シース内へ侵入して温度測定誤差を発生させる可能性が高まり、逆に細すぎると、ガラスシール部６の施工の際のガラス投入が容易にならない。そのため、第１の拡径部１１の本体部１１ａの外径は１．１ｍｍ～３．２ｍｍが望ましい。金属シース芯体２ａの外径については、１．１ｍｍ以上であると第１の実施形態を採用することができ、細いと金属スリーブ７および第１の拡径部１１の取り付けが難しくなるので、金属シース芯体２ａの外径が０．８ｍｍ～１ｍｍのである場合に本実施形態とすることが適切である。
　上記以外の構造、特徴等は第１の実施形態と同じであるので説明を省略する。
　（第３の実施形態）
　図３は本発明の第３の実施形態に係るシース熱電対の縦断面図である。本実施形態に係るシース熱電対１の横断面（径方向断面）は、熱電対素線３と補償導線９およびセラミック接着材１３を除いて、第１の実施形態と同様に中心軸芯に対して点対称であるので記載を省略している。また、図３では、図２に記載の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
　本実施形態と第２の実施形態との相違は、（１）金属スリーブ７の内部に、各熱電対素線３の基端部３ｂ、および各熱電対素線３と各補償導線９との接合部３ａを覆うとともに、ガラス充填部８に内包されているセラミック接着材１３が設けられている点、および（２）金属シース２は、金属シース２の第１の拡径部１１を除いた部分の外周面つまり金属シース芯体２ａの外周面を覆って緊密に嵌め込まれた円筒状の第２の拡径部１２を有し、金属スリーブ７の接合筒部７ｂおよび金属シース２の第１の拡径部１１の接合部１１ｂは、第２の拡径部１２の外周面にカシメによって接合されている点である。これらの接合は、カシメではなく溶接または金属ロウ付けに依ってもよいし、第２の拡径部１２は金属シース芯体２ａにカシメ、溶接または金属ロウで確実に固定してもよい。
　相違点（１）に関し、第１および第２の実施形態では、熱電対素線３の金属シース２またはその第１の拡径部１１を出た基端部３ｂは、金属スリーブ７と内包されるガラス充填部８によって外力による断線が防止されているが、金属シース２の外径が細いために熱電対素線３が極めて細いと、ガラス充填部８の施工時に、当該ガラスが軟化した際の流動や一体物に固化する際に受ける応力によって断線することがある。本実施形態は、この熱電対素線３の断線を避けるために、ガラス充填部８の施工前に、金属シース２を出た熱電対素線３、および熱電対素線３の端末と補償導線９の先端との接合部３ａを含む範囲がセラミック接着材１３で固められ、その乾燥後に金属スリーブ７の取り付けとガラス充填部８の施工が行われたものである。セラミック接着材１３はセラミックが材質であるので融点がガラスより遥かに高く、ガラス充填部８等のガラスの軟化温度程度の温度では軟化、液化しないので、細い熱電対素線３であってもガラス充填部８の施工時に断線することはない。
　ちなみに、通常使用される補償導線９の外径は０．８ｍｍ前後であり、しかも撚り線であるので施工時等での断線の懸念はないないが、熱電対素線３は単線であって、その外径は、金属シース芯体２ａの外径が３．２ｍｍの場合は約０．５ｍｍ、１．６ｍｍの場合は約０．３ｍｍ、１．０の場合は０．２ｍｍ以下、０．５ｍｍの場合は０．１ｍｍ以下である。特に、金属シース２の外径が０．８ｍｍを切るような極めて細径の場合、セラミック接着材１３が設けられていないと、金属シース２から外に出た熱電対素線３が施工時に断線する可能性が高まる。
　セラミック接着材１３はペースト状または液状のものを塗り付けた後、加熱乾燥して固める。乾燥後のセラミック接着材１３は多孔質であるので、空気に触れると空気中水分を吸着して絶縁抵抗が低下するが、セラミック接着材１３は乾燥後、ガラス充填部８に内包されるので空気に触れることはなく、絶縁抵抗は低下しない。なお、軟化温度以上に一度加熱されたガラスは多孔質ではない。
　このように、セラミック接着材１３は、熱電対素線３の基端部３ｂと補償導線９の先端部と離隔した状態で保持する機能を有する。ガラス充填部８は、セラミック接着材１３を覆い、セラミック接着材１３を外気から離隔する機能を有する。
　また相違点（２）に関し、金属シース２が極めて細径になると、金属シース２の肉厚が薄くなって、その強度も小さくなる。そのため、金属スリーブ７の接合筒部７ｂおよび金属シース２の第１の拡径部１１の接合部１１ｂを直接、金属シース２の金属シース芯体２ａに取り付けることが困難になる。しかし、本実施形態では、金属シース２の第２の拡径部１２に金属スリーブ７、第１の拡径部１１を取り付けるので、これらの取り付けが困難なく可能である。
　主要部材の材質と寸法について、例えば、金属シース２の第２の拡径部１２は材質をＳＵＳ３０４、外径を１ｍｍとし、セラミック接着材１３は耐熱１０００℃以上のものを用いることができる。その他は、金属シース２の外径が０．５ｍｍである点をのぞいて、第２の実施形態で例示した材質、寸法と同じである。
　本実施形態の性能を確かめるために、上記の材質、寸法のシース熱電対１を水中に浸漬し、０．１ＭＰａの水圧を加える試験を行った。その結果、ガラスシール部６とガラス充填部８の機能は正常に維持されていて絶縁抵抗の低下はなく、また分解点検でもこれらガラスに損傷がなかったことを確認した。
　もちろん本実施形態の材質と寸法は、上述した材質と寸法に限ったものではないが、第１および第２の実施形態と同様、ガラスシール部６のガラスは熱膨張率のできるだけ大きなものを用いることが望ましい。また、第１の拡径部１１の本体部１１ａの外径も、第２の実施形態と同様、１．１ｍｍ～３．２ｍｍが望ましい。金属シース芯体２ａの外径については、０．８ｍｍ以上であると構造が簡単な第１または第２の実施形態を採用することができるので、金属シース芯体２ａの外径が０．７ｍｍ以下である場合に本実施形態とすることが適切である。金属シース２の第２の拡径部１２の外径は、０．８ｍｍ以上とすることが望ましい。こうすることによって、少なくとも第２の実施形態の金属シース芯体２ａと同等の強度を持たせることができる。
　上記以外の構造、特徴等は第２の実施形態と同じであるので説明を省略する。
　以上説明した第１～第３の実施形態に係るシース熱電対１はいわゆるシングルエレメント非接地型シース熱電対としたが、その変形例として、熱電対素線３を構成するプラス側熱電対素線３１およびマイナス側熱電対素線３２のそれぞれの先端が有底の金属シース２の底部に接合され、金属シース２の底部が測温部４を構成する接地型のシース熱電対としてもよい。また、熱電対素線３を２対設けたいわゆるダブルエレメント型としてもよいし、３対以上設けてもよい。
　また、本発明は、シース熱電対に替えて、金属シース内に測温体素線および無機絶縁材粉末が収容されたシース式測温抵抗体等のシース式温度センサに適用することも可能である。
　本明細書は、上述したように様々な態様の技術を開示しているが、そのうち主な技術を以下にまとめる。
　（１）第１態様のシース熱電対
　本発明による第１態様のシース熱電対は、先端部が接合されて測温部を形成している少なくとも一対の熱電対素線と、基端が開口した有底の円筒状をしていて、内部に前記各熱電対素線が、前記測温部を除き、該円筒状の内面との接触、および互いの接触がない状態で、かつ該各熱電対素線の基端部が該開口から外部に出ている状態で収容されている金属シースと、前記金属シースの基端部を除く内部の空間に充填されている無機絶縁材粉末と、　前記金属シースの前記基端部の前記無機絶縁材粉末の充填されていない部分に充填されていて、該金属シースの前記開口を、前記各熱電対素線が貫通して前記各熱電対素線の前記基端部が該金属シース外に露出した状態で密閉しているガラスからなるガラスシール部と、　前記各熱電対素線の前記基端部の基端に先端が接合された少なくとも一対の補償導線と、先端部が前記金属シースの外周面に接合された円筒状をしていて、該金属シースとの該接合部より基端側の部分、前記各熱電対素線の前記基端部、および前記各補償導線の先端部が内部に位置し、該各熱電対素線の該基端部と該各補償導線の該先端部は、該円筒状の内面との接触、および該各熱電対素線と該各補償導線の前記接合部を除いて互いの接触がない状態に位置している金属スリーブと、前記ガラスシール部よりも軟化温度が低いガラスからなり、前記金属スリーブの内部の空間に充填されたガラス充填部と、を備えている。
　この本態様のシース熱電対は、図４に示した従来のものと構造上は同じであるが、金属シースの基端開口を密閉するのが樹脂を材質とする金属シース樹脂シールからガラスを材質とするガラスシール部に変った点、および、金属シース外導線の保護のために金属スリーブ内に充填されているのが樹脂を材質とする樹脂充填部からガラスを材質とするガラス充填部に変った点が異なる。なお、樹脂もガラスも絶縁性物質である。
　本態様でも、金属シース内への外気侵入の防止は、金属スリーブより径が細く熱膨張差の影響を受けることの少ない金属シースの基端部のガラスシール部で担保している。金属と樹脂との熱膨張差と金属とガラスの熱膨張差を較べると、総じて後者が小さく、本態様のシース熱電対の金属シース基端開口を密閉する機能は従来の図４のものより劣ることはない。なお、金属スリーブ内への外気の侵入は、ガラス充填部の存在により温度測定誤差の発生等の悪影響を及ぼすことはなく、また、金属シース外導線の保護をする機能は、金属シースとガラス充填部によってはたされている。
　無機物であるガラスは金属と同様に放射線に対して安定であるので、放射線を受けても樹脂のような早期の脆化は生じない。そのため、図４のような従来のものに比べて、高放射線環境にこのシース熱電対が置かれた場合に長期間の使用が可能で、新品への取り換え頻度を大きく減少することができる。また、ガラスは真空におけるガス放出が樹脂に比べて微量で、そのため真空中でも問題なく使用することができる。加えて、一般にガラスの耐熱温度は樹脂に比べて高温であるため、本態様のシース熱電対は、一般的な樹脂を使用した従来のシース熱電対に比べて高い温度で使用することができる長所も持っている。
　金属シースの基端開口のガラスシール部の施工では、先ず、金属シースの基端部内に在る無機絶縁材粉末を除去した跡にガラス粉末を入れ、ガラスの軟化温度以上に加熱して一体物のガラスにする。ガラスが粉末から一体物に変わる際にガラス粉末間の空気体積分の体積が減少するので、ガラス粉を追加してガラスの軟化温度以上に再加熱し、体積が増した一体物のガラスにする。これを繰り返してガラスシール部が完成する。本発明者は、この手法と加熱温度の厳密な管理とによりガラスシール部を実現した。金属スリーブ内のガラス充填部の施工についてもガラスシール部と同様、金属スリーブ内空間へのガラス粉末の投入と当該ガラスの軟化温度以上への加熱を繰り返す手法と、加熱温度の厳密な管理により実現した。もちろん、ガラスシール部とガラス充填部はこの施工方法に限ったものではなく、他の方法によってもよい。
　本態様のシース熱電対は、構造上、ガラスシール部が先ず施工され、その後にガラス充填部が施工される。後者のガラスを前者のガラスより軟化温度が低い材質のガラスとしているのは、ガラス充填部の施工の際に、ガラスシール部も軟化し、金属シース内面との間に隙間が生じて密閉機能が失われる等の悪影響が出るのを避けるためである。
　前述した特許文献１や特許文献２等に示されている従来のシース熱電対には、一部にガラスがシール目的で使用されているが、本発明のシース熱電対のように金属シースの基端開口の密閉材の材質と金属スリーブ内の充填材の材質の両方をガラス化したものはなく、そのために、高放射線環境、真空環境での使用が難しく、また製造装置の規模が大きくなる問題を持つものもあった。これに対し、本発明者は、上述のような施工方法と使用ガラスの軟化温度を違えることにより、金属シースの基端開口の密閉材の材質と金属スリーブ内の充填材の材質の両方のガラス化が、従来の樹脂使用の場合と大差ないガラス軟化用の加熱装置で可能であることを各種の試作により見出し、高放射線環境、真空環境での使用に適し、かつ工業的にも成立する本態様のシース熱電対に到達したのである。
　なお、以上の第１態様のシース熱電対の特徴は、以下の第２乃至第３態様のシース熱電対でも同じである。
　（２）第２態様のシース熱電対
　本発明による第２態様のシース熱電対は、第１態様のシース熱電対において、前記金属スリーブの内部に、前記各熱電対素線の前記基端部、および該各熱電対素線と前記各補償導線との前記接合部を少なくとも覆うとともに、前記ガラス充填部に内包されているセラミック接着材がさらに設けられているシース熱電対である。
　第１態様のシース熱電対では、金属シースを出た細い熱電対素線は、金属スリーブと金属スリーブ内のガラス充填部に内包されていることによって外力による断線が防止されているが、極めて細いと、ガラス充填部の施工時に、当該ガラスが軟化して流動する際や一体物に固化する際に受ける応力によって断線することがある。本態様では、この熱電対素線の断線を避けるためにセラミック接着材が設けられている。
　つまり、ガラス充填部の施工前にセラミック接着材を設けておくことにより、ガラス充填部の施工時において、金属シースを出た熱電対素線はセラミック接着材に覆われて保護されているため、断線することがない。このセラミック接着材の形成方法としては、ペースト状のセラミック接着材を塗り付けた後、加熱乾燥して固化する方法が一例として挙げられる。セラミック接着材はセラミック材質であるので融点が極めて高く、ガラスの軟化温度程度では軟化や液化をしないため、ガラス充填部の施工時にも健全な固化状態を維持する。
　乾燥したセラミック接着材は多孔質であるので、外気に触れると外気中の水分を吸着して絶縁抵抗が低下し、温度測定誤差の発生要因となり、真空中に置かれると孔部からガスが放出されるおそれがある。しかし、本態様ではセラミック接着材はガラス充填部に内包されているのでこれらの弊害は起きない。
　（３）第３態様のシース熱電対
　本発明による第３態様のシース熱電対は、第１または第２態様のシース熱電対において、前記金属シースの前記基端部が他の部分より内径の大きい第１の拡径部となっているシース熱電対である。
　金属シースが細径であると金属シースの内径が小さいために、第１および第２の態様のシース熱電対のガラスシール部施工において、金属シースの基端部にガラス粉末を入れるのが容易でなくなる。しかし、本様態では金属シースの基端部が第１の拡径部によって内径が広がっているために、ガラス粉末の投入が容易となり、金属シースの基端開口がガラスシール部によって確実に密閉されたシース熱電対を比較的簡単に製造することができる。
　（４）第４態様のシース熱電対
　本発明による第３態様のシース熱電対は、第３態様のシース熱電対において、前記金属シースは、前記金属シースの前記第１の拡径部を除いた部分の外周面を覆って緊密に嵌め込まれた円筒状の第２の拡径部を有し、前記該金属スリーブおよび該第１の拡径部は、該第２の拡径部の外周面に接合されているシース熱電対である。
　第３態様の金属シースの第１の拡張部を除いた部分（以下「金属シース芯体」という。）が極めて細径である場合、金属シース芯体は肉厚が薄く、強度も小さいため、そこへの金属スリーブおよび第１の拡径部の接合または取り付けが困難になる。
　本態様では、第２の拡径部材に金属スリーブを接合することができるので、太径の金属シースの場合と同様に、困難なく当該接合の作業ができる。また、第１の拡径部についても金属シース芯体ではなく第２の拡径部材への取り付けとなるので、太径の金属シースの場合と同様に、困難なく当該取り付けの作業ができる。
　さらに本発明によるシース熱電対の製造方法は、熱電対素線を収容するとともに、基端まで無機絶縁材粉末が充填された金属シースを用意する工程と、前記金属シースの基端から所定の深さまで前記無機絶縁材粉末を除去し、除去部分に第１のガラスの粉末を投入し、前記第１のガラスの軟化温度以上に加熱して前記第１のガラスの粉末を軟化させ、前記第１のガラスの粉末を一体化させてガラスシール部を形成する工程と、前記熱電対素線の基端部に補償導線の先端部を接続する工程と、前記金属シースの基端部に金属スリーブの先端部を取り付けて、前記金属スリーブの内部の空間に、第２のガラスの粉末を投入し、前記第２のガラスの軟化温度以上前記第１のガラスの軟化温度未満に加熱して前記第２のガラスの粉末を軟化させ、前記第２のガラスの粉末を一体化させてガラス充填部を形成する工程と、を備える。
　本態様では、低コストかつ簡単に上記本発明にかかるシース熱電対を製造することができる。
　本発明によるシース熱電対の製造方法において、前記ガラスシール部を形成する工程は、前記無機絶縁材粉末の前記除去部分に所定量の第１のガラスの粉末を投入し、前記第１のガラスの軟化温度以上に加熱して、所定温度まで冷却した後、さらに所定量の前記第１のガラスの粉末を投入し、前記第１のガラスの軟化温度以上に加熱して、所定回数、前記第１のガラスの投入と加熱とを繰り返して前記金属シースの基端まで前記第１のガラスの粉末を一体化し、前記ガラス充填部を形成する工程は、前記金属スリーブの内部の空間に所定量の第２のガラスの粉末を投入し、前記第２のガラスの軟化温度以上に加熱して、所定温度まで冷却した後、さらに所定量の前記第２のガラスの粉末を投入し、前記第２のガラスの軟化温度以上に加熱して、所定回数、前記第２のガラスの粉末の軟化とを繰り返して前記金属スリーブの基端まで前記第２のガラスの粉末を一体化することが好ましい。
　この出願は、２０１９年４月１６日に出願された日本国特許出願特願２０１９－０７８０７４を基礎とするものであり、その内容は、本願に含まれるものである。
　本発明を表現するために、前述において具体例等を参照しながら実施形態を通して本発明を適切かつ十分に説明したが、当業者であれば前述の実施形態を変更及び／又は改良することは容易になし得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態又は改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態又は当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。
　　１　シース熱電対
　　２　金属シース
　　２ａ　金属シース芯体
　　３　熱電対素線
　　３ａ　接合部（熱電対素線と補償導線との接合部）
　　３ｂ　基端部
　　４　測温部
　　５　無機絶縁材粉末
　　６　ガラスシール部
　　７　金属スリーブ
　　７ａ　本体筒部
　　７ｂ　接合筒部
　　８　ガラス充填部
　　９　補償導線
　　９１　碍子
　１１　第１の拡径部
　１２　第２の拡径部
　１３　セラミック接着材
　２０　基端開口（金属シースの開口）

Claims (6)

  1. 　先端部が接合されて測温部を形成している少なくとも一対の熱電対素線と、
    　基端が開口した有底の円筒状をしていて、内部に前記各熱電対素線が、該円筒状の内面との接触、および前記測温部を除き互いの接触がない状態で、かつ該各熱電対素線の基端部が該開口から外部に出ている状態で収容されている金属シースと、
    　前記金属シースの基端部を除く内部の空間に充填されている無機絶縁材粉末と、
    　前記金属シースの前記基端部の前記無機絶縁材粉末の充填されていない部分に充填されていて、該金属シースの前記開口を、前記各熱電対素線が貫通して前記各熱電対素線の前記基端部が該金属シース外に露出した状態で密閉しているガラスからなるガラスシール部と、
    　前記各熱電対素線の前記基端部の基端に先端が接合された少なくとも一対の補償導線と、
    　先端部が前記金属シースの外周面に接合された円筒状をしていて、該金属シースとの該接合部より基端側の部分、前記各熱電対素線の前記基端部、および前記各補償導線の先端部が内部に位置し、該各熱電対素線の該基端部と該各補償導線の該先端部は、該円筒状の内面との接触、および該各熱電対素線と該各補償導線の前記接合部を除いて互いの接触がない状態に位置している金属スリーブと、
    　前記ガラスシール部よりも軟化温度が低いガラスからなり、前記金属スリーブの内部の空間に充填されたガラス充填部と、を備えているシース熱電対。
  2. 　前記金属スリーブの内部に、前記各熱電対素線の前記基端部、および該各熱電対素線と前記各補償導線との前記接合部を少なくとも覆うとともに、前記ガラス充填部に内包されているセラミック接着材がさらに設けられている、請求項１に記載のシース熱電対。
  3. 　前記金属シースは、前記基端部が他の部分より内径の大きい第１の拡径部となっている、請求項１または請求項２に記載のシース熱電対。
  4. 　前記金属シースは、前記金属シースの前記第１の拡径部を除いた部分の外周面を覆って緊密に嵌め込まれた円筒状の第２の拡径部を有し、前記該金属スリーブおよび該第１の拡径部は、該第２の拡径部の外周面に接合されている、請求項３に記載のシース熱電対。
  5. 　熱電対素線を収容するとともに、基端まで無機絶縁材粉末が充填された金属シースを用意する工程と、
    　前記金属シースの基端から所定の深さまで前記無機絶縁材粉末を除去し、除去部分に第１のガラスの粉末を投入し、前記第１のガラスの軟化温度以上に加熱して前記第１のガラスの粉末を軟化させ、前記第１のガラスの粉末を一体化させてガラスシール部を形成する工程と、
    　前記熱電対素線の基端部に補償導線の先端部を接続する工程と、
    　前記金属シースの基端部に金属スリーブの先端部を取り付けて、前記金属スリーブの内部の空間に、第２のガラスの粉末を投入し、前記第２のガラスの軟化温度以上前記第１のガラスの軟化温度未満に加熱して前記第２のガラスの粉末を軟化させ、前記第２のガラスの粉末を一体化させてガラス充填部を形成する工程と、を備えるシース熱電対の製造方法。
  6. 　前記ガラスシール部を形成する工程は、前記無機絶縁材粉末の前記除去部分に所定量の第１のガラスの粉末を投入し、前記第１のガラスの軟化温度以上に加熱して、所定温度まで冷却した後、さらに所定量の前記第１のガラスの粉末を投入し、前記第１のガラスの軟化温度以上に加熱して、所定回数、前記第１のガラスの投入と加熱とを繰り返して前記金属シースの基端まで前記第１のガラスの粉末を一体化し、
    　前記ガラス充填部を形成する工程は、前記金属スリーブの内部の空間に所定量の第２のガラスの粉末を投入し、前記第２のガラスの軟化温度以上に加熱して、所定温度まで冷却した後、さらに所定量の前記第２のガラスの粉末を投入し、前記第２のガラスの軟化温度以上に加熱して、所定回数、前記第２のガラスの粉末の軟化とを繰り返して前記金属スリーブの基端まで前記第２のガラスの粉末を一体化する、請求項５に記載のシース熱電対の製造方法。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW202231247A (zh) * 2020-12-25 2022-08-16 日商托普股份有限公司 電極單元及高頻治療裝置
CN113074823B (zh) * 2021-03-26 2021-11-16 深圳市智佳能自动化有限公司 一种专用于晶圆封测设备的热电偶
US20230101179A1 (en) * 2021-09-30 2023-03-30 Rosemount Inc. Heat flux temperature sensor probe for non-invasive process fluid temperature applications

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS478868B1 (ja) * 1967-04-10 1972-03-14
JPS5420809B1 (ja) 1971-07-14 1979-07-25
JPS57133328A (en) * 1981-02-10 1982-08-18 Ngk Spark Plug Co Ltd Fuse plug
JPH11166867A (ja) 1997-12-03 1999-06-22 Toshiba Corp シース型熱電対
JP2004045334A (ja) * 2002-07-15 2004-02-12 Yamari Sangyo Kk シース熱電対
WO2014125078A1 (de) * 2013-02-18 2014-08-21 Klaus Irrgang Temperaturfühler für schnelle temperaturwechsel
JP2019078074A (ja) 2017-10-25 2019-05-23 株式会社アンセイ 車両用ドアロック装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4017968A1 (de) * 1990-06-05 1991-12-12 Heraeus Sensor Gmbh Temperatur-sensor mit einer in einem metallmantel angeordneten mineralisolierten zuleitung
EP0818671A3 (en) 1996-07-12 1998-07-08 Isuzu Ceramics Research Institute Co., Ltd. A ceramic sheath type thermocouple
DE102010016760A1 (de) * 2010-05-03 2011-11-03 He System Electronic Gmbh & Co. Kg Thermoelement zum Erfassen von Temperaturen im Hochtemperaturbereich und Verfahren zu dessen Herstellung
JP5420809B1 (ja) 2013-06-04 2014-02-19 株式会社岡崎製作所 Ｍｉケーブルの端部構造及びその製造方法
GB2554350A (en) * 2016-09-21 2018-04-04 Continental Automotive Gmbh Thermocouple probe for determining a temperature and method for producing the thermocouple probe
JP6888561B2 (ja) * 2018-01-31 2021-06-16 株式会社デンソー 温度センサ

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS478868B1 (ja) * 1967-04-10 1972-03-14
JPS5420809B1 (ja) 1971-07-14 1979-07-25
JPS57133328A (en) * 1981-02-10 1982-08-18 Ngk Spark Plug Co Ltd Fuse plug
JPH11166867A (ja) 1997-12-03 1999-06-22 Toshiba Corp シース型熱電対
JP2004045334A (ja) * 2002-07-15 2004-02-12 Yamari Sangyo Kk シース熱電対
WO2014125078A1 (de) * 2013-02-18 2014-08-21 Klaus Irrgang Temperaturfühler für schnelle temperaturwechsel
JP2019078074A (ja) 2017-10-25 2019-05-23 株式会社アンセイ 車両用ドアロック装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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