JPH02268235A - 輻射温度センサ - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、輻射温度センサを支持・固定する周囲構造物
と輻射温度センサとの間の輻射（熱放射）の影響を減少
するための工夫に関する。

［従来の技術］ 従来の温度センサは、実開昭６３−５８７２０号公報に
記載のように、熱の良導体からなる受熱体と、該受熱体
に固定されたサーミスタ等の感熱素子と、温度測定対象
からの輻射エネルギーの透過を可能とし且つ風の影響を
低下せしめる保護板とにより構成されている。また、類
似のものに、実開昭６２−１３３１３７号公報に記載の
ように感熱素子のほかに、ヒータ素子を受熱体に併設・
固定した上で、さらに室温検出用サーミスタを配設した
温度センサがある。これらの温度センサはいずれも、温
度測定対象に直接検知部分を接触させることなく、対象
物からの輻射（熱放射）エネルギーを測定するもので、
具体的には、輻射エネルギーの大小による受熱体の温度
変化を、受熱体に固定した感熱素子の温度変化に変換し
て測定するものである。感熱素子としては温度変化を電
気信号の変化に変換するサーミスタが、多くの場合用い
られている。いずれの温度センサの例でも、受熱体の背
面には断熱材を配設しており、背面側からの熱の移動を
抑える構造としている。

これら温度センサが空気調和機などで使用される場合に
は、特開昭６１−１４９７５１号公報に示されるように
、空気調和機木板に直接支持・固定されることが多いが
、実開昭６２−４０４４２号公報に示されるように温度
センサを継手手段を介して空気調和機木板に支持する例
もある。

［発明が解決しようとする課題］ 上記従来技術では、温度センサが例えば空気調和機の凹
所に組込まれて支持・固定されたり、継手を介して設置
される場合、温度測定対象ではない周囲の構造物すなわ
ち空気調和機からの輻射（熱放射）の影響の低減化手段
が充分にはなされておらず、温度センサと周囲構造物と
の間の温度差が大きい場合、輻射（熱放射）による影響
を無視できず温度測定に正確さを欠くという問題があっ
た。

本発明は温度センサに対する周囲構造物がおよぼす輻射
（熱放射）の影響を低減させることにより、温度センサ
の精度を向上させることを目的としている。

［課題を解決するための手段］ 上記目的の達成のため、本発明は特許請求の範囲の各請
求項に記載したところを要旨とするものである。

［作　　　用コ 本発明の構成によれば、輻射温度センサの受熱体に対し
ては、受光面以外からの輻射は反射されて影響を与えに
くいので、輻射温度センサの測定の信頼性が向上する。

［実　施　例コ 第１図は本発明の一実施例を示す。第１図において示す
輻射温度センサは、サーミスタ等の感熱素子１、該感熱
素子１を固定した受熱体２、受熱体２に直接周囲の風が
当らないようにする赤外線透過性の保護板３を有し、こ
れら受熱体２．赤外線透過性保護板３を互いに直接接触
しないようにパツキン４を介在させて挾み、これに断熱
材５を裏から重ね、これらをケース６に納めた構造であ
る・この輻射温度センサは周囲構造物８（例えば空気調
和機木板）に不図示の支持手段を介して支持されている
。

感熱素子１は、輻射温度センサの受熱体２に対面する温
度測定対象の温度を受熱体２の温度変化により検知する
が、この時、受熱体２への測定対象からの輻射は赤外線
透過透明保護板３を通して入射する。一方、輻射温度セ
ンサの受光面（上記保護板３の存する側の面）以外の面
は、輻射温度センサを固定・支持している周囲構造物８
と対面している。したがって、輻射温度センサの受熱体
２で横細する温度は、受光面以外の面からの表面熱伝達
や、接触部分からの熱伝導による影響を受けるが、なか
でも輻射温度センサへの周囲構造物８からの輻射による
影響は無視できない。

そこで本実施例においては、受光面以外の輻射温度セン
サのケース６の外面を、赤外線を高率で反射する物質の
シート（例えば平滑なアルミニウムまたはステンレス鋼
の箔）７で被覆する。周囲構造物８からの輻射は第１図
に矢印で示したように、赤外線反射シート７により、輻
射温度センサに吸収されずに反射される。したがって、
輻射温度センサの断熱材５、ケース６は周囲構造物８か
らの輻射による影響を受けにくいという効果がある。ま
た輻射温度センサと周囲構造物８との間は空気層１０で
隔てられているので、両者間の熱伝導も少ない。

第２図は本発明の他の実施例を示す。第２図において示
す輻射温度センサは、輻射温度センサの各構成部品のう
ち、断熱材５の内側面すなわち受熱体２との対面に赤外
線反射シート７を被覆したものである。赤外線反射シー
ト７は感熱素子１や受熱体２から断熱材５への輻射を第
２図中の矢印で示すように反射し、断熱材５への吸収を
抑える。

したがって、温度測定対象からの輻射により温度変化す
る感熱素子１、受熱体２が、断熱材５との間の輻射によ
る影響を受けにくいという効果がある。

第３図は、第１図で示した実施例において、さらに、周
囲構造物（例えば空気調和機）８に赤外線反射シート７
′を、輻射温度センサに対面する部分に被覆した実施例
である。輻射温度センサ側に被覆された赤外線反射シー
ト７と、空気調和機８側に被覆された赤外線反射シート
７′との間では、互いに赤外線を反射し、輻射温度セン
サは第１図の場合よりも輻射の影響を受けにくい。ちな
みに、第３図中の１１は、空気層１０と空気調和機８の
周囲空気との対流を抑える羽根板であり、対流による熱
伝達を減少させている。

なお、第２図の実施例における輻射温度センサのケース
６の外面にも赤外線反射シートを被覆すればより効果的
であり、この様な輻射温度センサを第１図または第３図
中の輻射温度センサとして用いれば、より高い効果が得
られる。

第１図、第３図に示した空気［１０を断熱材で埋めても
よい。

上記の各実施例において、赤外線反射シート７を使用す
るかわりに、それぞれの輻射温度センサにおける断熱材
５またはケース６を、赤外線反射率の高い性質を有する
材料で構成することによっても、前記の赤外線反射シー
ト７を被覆した前記夫々の実施例の場合と同様の効果を
得ることカテきる。

なお、断熱材の外側にケースを備えず、断熱材白板が温
度センサの筒板を構成している様な構造の輻射温度セン
サとすることも可能であり、この様な構造の場合には、
外表面に被覆する赤外線反射シートは断熱材白板の外表
面に被覆すればよいことは勿論であり、或いは断熱材を
赤外線反射性の良い性質を有する材料で形成しても良い
。

第４図は、受熱体２の面のうち受光面側とは反対側の面
を赤外線反射シート７″で被覆した実施例であり、これ
によっても、受光面以外の周囲からの輻射が受熱体にお
よぼす影響を減少させる効果が得られる。

なお、周囲構造物８の表面に赤外線反射シートを被覆す
る代りに周囲構造物８自板を赤外線反射性の良い材料で
作成しても同様の目的を達し得る。

［発明の効果］ 本発明によれば、温度測定対象以外からの輻射の影響を
小さくできるので、輻射温度センサの測定精度、感度の
向上が得られる。本発明によれば輻射温度センサを設置
する例えば空気調和機等において空気調和機等の周囲構
造物から輻射温度センサへの輻射を抑えることができ、
輻射温度センサの測定精度が良好となると共に、その設
置位置を自由に決定できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は夫々本発明の幾つかの実施例を示
す断面図である。 １・・・感熱素子　　　　２・・・受熱体３・・・赤外
線透過性の保護板 ４・・・パツキン　　　　５・・・断熱材６・・・ケー
ス

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　サーミスタ等の感熱素子を固着した受熱体と、受熱
   体の受光面側に配設された赤外線透過性の保護板と、受
   光面側を除いて受熱体を囲んでいる断熱材とを有する輻
   射温度センサにおいて、断熱材の外表面または断熱材を
   囲んでいるケースの外表面に赤外線反射性の被覆を施し
   たことを特徴とする輻射温度センサ。 ２　断熱材の内表面にも赤外線反射性の被覆を施したこ
   とを特徴とする請求項１記載の輻射温度センサ。 ３　断熱材またはケースに赤外線反射性の被覆を施す代
   りに断熱材またはケース自体を赤外線反射性の材料で作
   成したことを特徴とする請求項１または２記載の輻射温
   度センサ。 ４　サーミスタ等の感熱素子を固着した受熱体と、受熱
   体の受光面側に配設された赤外線透過性の保護板と、受
   光面側を除いて受熱体を囲んでいる断熱材とを有する輻
   射温度センサにおいて、受熱体の受光面側とは反射側の
   面に赤外線反射性の被覆を施したことを特徴とする輻射
   温度センサ。 ５　請求項１、２、３または４記載の輻射温度センサを
   間隔をおいて搭載する周囲構造物において、該輻射セン
   サに対向する周囲構造物の面に赤外線反射性の被覆を施
   し、或いは該周囲構造物を赤外線反射性の材料で構成し
   たことを特徴とする、輻射温度センサを搭載する周囲構
   造物。 ６　周囲構造物が空気調和機の一部分である請求項５記
   載の、輻射温度センサを搭載する周囲構造物。