JPH0523064U - 赤外線検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンプレッサーの電食を防止し、コネクティ
ングパイプの破損を防止すると共に、コールドフィンガ
ー根元部を振動外力から保護することにより信頼性に優
れた赤外線検出装置を得る。 【構成】 赤外線検出装置の放熱フィンを有したコンプ
レッサー取付けプレート７の凹部内にコンプレッサー５
を取付けて、シャシ４内に位置させている。また、コー
ルドフィンガー８と熱伝導ブロック９の間にＯリング１
７を配している。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は例えば、物体から発せられる赤外線を、極低温に冷却した赤外線検出 素子でとらえることにより、熱画像を生成する赤外線検出装置に関するものであ る。

【０００２】

【従来の技術】

図２は従来の赤外線検出装置を示す斜視図、図３は図２における側断面図、図 ４はロッキング振動におけるコンプレッサー取付けプレートの変形を示す図であ る。図３において、１はレンズユニット、２はレンズユニット１と同一軸上に配 されかつその内部に赤外線検出素子３を有する円筒状のデュワ、４はその前面に レンズユニット１とのかん合面を有し、その底面にはデュワ２を取付ける衝立部 を有するシャシ、５はデュワ２を冷却するコンプレッサー、６はデュワ２にコン プレッサー５から冷媒を供給するコネクティングパイプ、７はコンプレッサー５ を取付け、シャシ４の後面に固定するように配されたコンプレッサー取付けプレ ート、８はデュワ２の赤外線検出素子３の反対面に配されたコールドフィンガー 、９はその一方をコールドフィンガー８の円筒状にかん合し、他方をシャシ４底 面に係合する熱伝導ブロック、１０はコンプレッサー５を冷却するファン、１１ はファン１０とコンプレッサー取付けプレート７を包むように配されたカバー、 １２は冷却空気、１５はコールドフィンガー８と熱伝導ブロック９のかん合部に 塗布したコールドフィンガー部熱伝導グリース、１６は熱伝導ブロック９とシャ シ４の係合部に塗布したシャシ部熱伝導グリースを示す。 上記コールドフィンガー８の円筒面と、熱伝導ブロック９のかん合部は０．３ ｍｍ程度のクリアランスをもっており、振動が加わった時にシャシ４とコールド フィンガー８が別な挙動をしても相互に干渉し合う事のないように考慮されてい る。尚、レンズユニット１とシャシ４の内部は結露及び防塵対策として密閉され た部屋になっている。

【０００３】 次に動作について説明する。コンプレッサー５とコールドフィンガー８はコネ クティングパイプ６で連結されており、この内部には、例えばヘリウム、アルゴ ンなどの高圧ガスが封入されている。コンプレッサー５内部でピストンが動いて 高圧ガスの圧縮を繰り返すと、コネクティングパイプ６を通って高圧ガスが移動 し、その圧力変動でコールドフィンガー８内のディスプレーサを動かし、コール ドフィンガー８先端をディスプレーサの断熱膨張による吸熱作用で極低温に冷却 する。内部を真空にしたデュワ２内部に取付けられた赤外線検出素子３も極低温 に冷却される。この時、レンズユニット１を通過して来た赤外線は、赤外線検出 素子３上で画像を形成し、画像信号が送られることとなる。また、コールドフィ ンガー８部の熱はコールドフィンガー部熱伝導グリース１５から熱伝導ブロック ９を経由し、シャシ部熱伝導グリース１６を経てシャシ４に効率良く伝えられ、 装置の冷却性能を損うことのないようになっている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

従来の赤外線検出装置は以上のように構成されており、次に示すような課題を 有していた。まず、カバー１１内に配されたファン１０の冷却空気１２を外気に 対し露出しているコンプレッサー５に直接吹きつけてコンプレッサー５の発熱を 放出していた。そのため各構成部品に異種金属を使用しているコンプレッサー５ は湿度や塩気を多く含んだ冷却空気１２にさらされて、その接合部に電食が発生 する可能性が高いという課題があった。 また、コンプレッサー５は質量が大きいにもかかわらず平板形状のコンプレッ サー取付けプレート７に一面のみで固定されているため上下方向の振動１３が加 わった場合にプレート７の変形によりロッキング振動１４が発生し、コネクティ ングパイプ６に大きな応力が発生し、コネクティングパイプ６の破損を招くとい う課題があった。さらに、コールドフィンガー部熱伝導グリース１５の所は全周 ０．３ｍｍ程度のクリアランスを持つように作られているものの、上記クリアラ ンスではデュワ２、コールドフィンガー８のシャシ４に対する組立精度のばらつ きにより、組立後の段階ではクリアランスがほとんど確保できない部分が発生し てしまう。よって、装置の運用時に振動外力が加わった際、コールドフィンガー ８と熱伝導ブロック９が機械的に干渉し、結果としてコールドフィンガー８根元 部に損傷を与えてしまうという課題があった。

【０００５】 本考案は上記のような課題を解決するためになされたもので、コンプレッサー の電食を防止すると共に、コネクティングパイプ部、及びコールドフィンガー部 の耐振性を向上させることにより、信頼性に優れた赤外線検出装置を得ることを 目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る赤外線検出装置は、コンプレッサーを外部から密閉されたシャシ 内に実装すると共に、高い剛性を有するコンプレッサー取付けプレートに対し、 その２面で取付けを行うようにしたものである。さらに、コールドフィンガーと 熱伝導ブロックとの間のクリアランスを従来の０．３ｍｍより大きくとった上、 コールドフィンガーと熱伝導ブロックの間に塗布したコールドフィンガー部熱伝 導グリース層の両サイドにＯリングを配するようにしたものである。

【０００７】

【作用】

本考案における赤外線検出装置は、コンプレッサーが密閉されたシャシ内にあ り、湿気や塩気を多く含んだ冷却空気に触れることがない為、電食の発生を防止 できる。また、コンプレッサー取付けプレートはそれ自身に設けた放熱フィンに より、高い剛性を有している上に、その凹部にコンプレッサーを２面で取付けす ることにより、コンプレッサー取付後の剛性は飛躍的に向上する。よってコンプ レッサー取付部にロッキング振動は発生しなくなり、コネクティングパイプに発 生する応力は小さなものとなり、コネクティングパイプの耐振性を向上すること ができる。さらに、コールドフィンガー円筒面と熱伝導ブロックの間のクリアラ ンスが充分に保たれている為、振動外力からコールドフィンガー部を保護するこ とができ、振動外力に対する信頼性を高めることができる。

【０００８】

【実施例】 実施例１． 図１は本考案による赤外線検出装置の一実施例を示す断面図であり、１〜６、 ８〜１６は上記従来装置と全く同一のものである。図１において、７はその片面 にコンプレッサー５を取付ける凹部を有し、他面には放熱フィンを有し、シャシ ４の後面に固定されるように配されたコンプレッサー取付けプレートである。コ ンプレッサー５はその２面がコンプレッサー取付けプレート７の凹部に固定され ている。また、コンプレッサー５はコンプレッサー取付けプレートの凹部に取付 けているため外部から密閉されてシャシ４内に位置している。コールドフィンガ ー８と熱伝導ブロック９の間のクリアランスは従来の０．３ｍｍより大きく取ら れており、コールドフィンガー８と熱伝導ブロック９の間に塗布されたコールド フィンガー部熱伝導グリース１５層の両サイドにＯリング１７を配しており、コ ールドフィンガー部熱伝導グリース１５の流れを防止している。

【０００９】 上記のように構成された赤外線検出装置において、まずコンプレッサー５が密 閉されたシャシ４内にあり、湿気や塩気を多く含んだ冷却空気１２に触れること がない為、電食の発生を防止できる。また、コンプレッサー取付けプレート７は それ自身に設けた放熱フィンにより、高い剛性を有している上に、その凹部にコ ンプレッサー５を２面で取付けすることにより、コンプレッサー取付後の剛性は 飛躍的に向上することによってコンプレッサー５取付部にロッキング振動１４は 発生しなくなり、コネクティングパイプ６に発生する応力は小さなものとなり、 コネクティングパイプ６の耐振性を向上することができる。さらに、コールドフ ィンガー８円筒部と熱伝導ブロック９の間には大きなクリアランスが確保され、 そこには可とう性を有するＯリング１７とコールドフィンガー部熱伝導グリース １５が配されている為、振動外力が加わりコールドフィンガー８円筒部と熱伝導 ブロックの間に相対的な変位が生じても、両者が機械的に干渉し合うことがない 為、コールドフィンガー８根元部には大きな応力が発生することがない。

【００１０】

【考案の効果】

この考案は以上説明したとおり本考案の赤外線検出装置によれば、ロッキング 振動によるコネクティングパイプ取付部の破損を無くし、湿気や塩気の多く含ん だ冷却空気によるコンプレッサーの電食を防止し、さらに、大きく確保されたク リアランスの部分には可とう性を有するＯリングとコールドフィンガー部熱伝導 グリースが配されている為、振動外力から保護できうる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の一実施例による赤外線検出装置を示
す断面図である。

【図２】従来の赤外線検出装置を示す斜視図である。

【図３】図２における側断面図である。

【図４】ロッキング振動におけるプレートの変形を示す
図である。

【符号の説明】

１ レンズユニット ２ デュワ ３ 赤外線検出素子 ４ シャシ ５ コンプレッサー ６ コネクティングパイプ ７ コンプレッサー取付けプレート ８ コールドフィンガー ９ 熱伝導ブロック １０ ファン １１ カバー １２ 冷却空気 １３ 上下方向の振動 １４ ロッキング振動 １５ コールドフィンガー部熱伝導グリース １６ シャシ部熱伝導グリース １７ Ｏリング

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 レンズユニットと、上記レンズユニット
   と同一軸上に配されかつその内部に赤外線検出素子を有
   する円筒状のデュワと、その前面に上記レンズユニット
   とのかん合面を有し、その底面には上記デュワを取付け
   る衝立部を有するシャシと、上記デュワを冷却するコン
   プレッサーと、上記デュワに上記コンプレッサーからの
   冷媒を供給するコネクティングパイプと、その片面には
   上記コンプレッサーを取付ける凹部を有し、他面には放
   熱フィンを有し、上記シャシの後面に固定されるように
   配されたコンプレッサー取付けプレートと、上記デュワ
   の赤外線検出素子の反対面に配されたコールドフィンガ
   ーと、その一方を上記コールドフィンガーの円筒状にか
   ん合し、他方を上記シャシ底面に係合する熱伝導ブロッ
   クと、上記コールドフィンガーと上記熱伝導ブロックの
   かん合部に配されたＯリングと、上記コールドフィンガ
   ーと上記熱伝導ブロックのかん合部に塗布したコールド
   フィンガー部熱伝導グリースと、上記熱伝導ブロックと
   上記シャシの係合部に塗布したシャシ部熱伝導グリース
   と、上記コンプレッサーを冷却するファンと、上記ファ
   ンと上記コンプレッサー取付けプレートの放熱フィンを
   包むように配されたカバーによって構成されることを特
   徴とする赤外線検出装置。