JPH05296855A - 温度センサ - Google Patents
温度センサInfo
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- JPH05296855A JPH05296855A JP10504492A JP10504492A JPH05296855A JP H05296855 A JPH05296855 A JP H05296855A JP 10504492 A JP10504492 A JP 10504492A JP 10504492 A JP10504492 A JP 10504492A JP H05296855 A JPH05296855 A JP H05296855A
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- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000006903 response to temperature Effects 0.000 claims 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 abstract description 11
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐久性を高めるとともに導体に直接取り付け
ることができるようにし、しかも感度を高くできるよう
にした。 【構成】 円柱状の感温磁性体１１の両端に第１，第２
の凹部１２，１３を設ける。この凹部１２，１３には第
１，第２の永久磁石１４，１７を嵌め込んで、第１の永
久磁石１４は感温磁性体１１に接着し、第２の永久磁石
１７は移動自在となるようにする。第２の永久磁石１７
の上部には遮光壁１９ｃで区画された発光部１９ａと受
光部１９ｂを有する光ファイバ１９が接着された非磁性
状の上蓋１８を設ける。光ファイバ１９の端面は第２の
永久磁石１７に臨ませる。
ることができるようにし、しかも感度を高くできるよう
にした。 【構成】 円柱状の感温磁性体１１の両端に第１，第２
の凹部１２，１３を設ける。この凹部１２，１３には第
１，第２の永久磁石１４，１７を嵌め込んで、第１の永
久磁石１４は感温磁性体１１に接着し、第２の永久磁石
１７は移動自在となるようにする。第２の永久磁石１７
の上部には遮光壁１９ｃで区画された発光部１９ａと受
光部１９ｂを有する光ファイバ１９が接着された非磁性
状の上蓋１８を設ける。光ファイバ１９の端面は第２の
永久磁石１７に臨ませる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は例えば電力機器等の通
電部導体の異常過熱を検出するため等に使用される温度
センサに関する。
電部導体の異常過熱を検出するため等に使用される温度
センサに関する。
【０００２】
【従来の技術】電力機器の通電部導体には高電圧印加さ
れ、しかも大電流が流れるために、その導体が異常過熱
されることがある。このため、その導体にサーモラベル
を貼って色の変化を遠方から観察して異常過熱の検出を
行ったり、サーモカメラを用いて導体の異常過熱状態を
検出したりする手段を採っている。この他、導体の温度
を計測するには熱電対、測温体およびサーミスタがあ
る。
れ、しかも大電流が流れるために、その導体が異常過熱
されることがある。このため、その導体にサーモラベル
を貼って色の変化を遠方から観察して異常過熱の検出を
行ったり、サーモカメラを用いて導体の異常過熱状態を
検出したりする手段を採っている。この他、導体の温度
を計測するには熱電対、測温体およびサーミスタがあ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように電力機器
の導体の異常過熱を検出するには、第１にサーモラベ
ル、第２にサーモカメラがあるが、第１のサーモラベル
は安価であるけれども、色の変化を検出する方法を検討
しないと、常時監視ができない問題があるとともに耐久
性に劣る問題もある。
の導体の異常過熱を検出するには、第１にサーモラベ
ル、第２にサーモカメラがあるが、第１のサーモラベル
は安価であるけれども、色の変化を検出する方法を検討
しないと、常時監視ができない問題があるとともに耐久
性に劣る問題もある。
【０００４】また、第２のサーモカメラの場合には高価
であるけれども、センサ部分の長期安定性に問題があ
る。さらに、熱電対、測温体やサーミスタの場合、導体
に電気的絶縁上のため直接取り付けられない問題があ
り、これら各温度センサはガスや絶縁物に伝達する温度
を計測するので、感度が低い問題があるとともに、他の
熱源の影響が大きい。
であるけれども、センサ部分の長期安定性に問題があ
る。さらに、熱電対、測温体やサーミスタの場合、導体
に電気的絶縁上のため直接取り付けられない問題があ
り、これら各温度センサはガスや絶縁物に伝達する温度
を計測するので、感度が低い問題があるとともに、他の
熱源の影響が大きい。
【０００５】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、耐久性があるとともに、導体に直接取り付けるこ
とができ、しかも感度が高い温度センサを提供すること
を目的とする。
ので、耐久性があるとともに、導体に直接取り付けるこ
とができ、しかも感度が高い温度センサを提供すること
を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するために、軸方向の両端に第１，第２の凹部を軸
方向に向けて形成され、温度変化に応じて強磁性状態か
ら常磁性状態に変化する円柱状の感温磁性体と、この感
温磁性体の第１の凹部に嵌め込まれて接着された第１の
永久磁石と、前記感温磁性体の第２の凹部に軸方向に向
けて移動自在に嵌め込まれ、第１の永久磁石と対向する
磁極が同磁極となるようにした第２の永久磁石と、前記
第２の凹部の開口端面に取り付けられた蓋体とこの蓋体
を貫通するとともに外周が蓋体に接着され、発光部と受
光部が遮光壁で区画された光ファイバとを備え、前記感
温磁性体の動作温度によって第２の永久磁石で光ファイ
バの発光部と受光部を反射および遮光させるようにした
ものである。
達成するために、軸方向の両端に第１，第２の凹部を軸
方向に向けて形成され、温度変化に応じて強磁性状態か
ら常磁性状態に変化する円柱状の感温磁性体と、この感
温磁性体の第１の凹部に嵌め込まれて接着された第１の
永久磁石と、前記感温磁性体の第２の凹部に軸方向に向
けて移動自在に嵌め込まれ、第１の永久磁石と対向する
磁極が同磁極となるようにした第２の永久磁石と、前記
第２の凹部の開口端面に取り付けられた蓋体とこの蓋体
を貫通するとともに外周が蓋体に接着され、発光部と受
光部が遮光壁で区画された光ファイバとを備え、前記感
温磁性体の動作温度によって第２の永久磁石で光ファイ
バの発光部と受光部を反射および遮光させるようにした
ものである。
【０００７】また、この発明は第１，第２の凹部の軸方
向に連通する第１の細孔と、この第１の細孔に連通する
第２の細孔を第１の永久磁石に穿設し、第１，第２の細
孔に第２の永久磁石の動作確認用の棒体を差し込んで、
第２の永久磁石に移動させるようにしたものである。
向に連通する第１の細孔と、この第１の細孔に連通する
第２の細孔を第１の永久磁石に穿設し、第１，第２の細
孔に第２の永久磁石の動作確認用の棒体を差し込んで、
第２の永久磁石に移動させるようにしたものである。
【０００８】
【作用】感温磁性体が動作温度以下のときにはそれは強
磁性状態になって第１，第２永久磁石の磁力にはお互い
に影響を及ぼさない。このため、第２の永久磁石は移動
しないため、光ファイバの発光部と受光部を遮光しな
い。しかし、感温磁性体が動作温度以上になると、第
１，第２の永久磁石の磁力は互いに影響し合うようにな
って、第２の永久磁石は第１の永久磁石の反発力を受け
て移動し、光ファイバの発光部と受光部を閉塞する。
磁性状態になって第１，第２永久磁石の磁力にはお互い
に影響を及ぼさない。このため、第２の永久磁石は移動
しないため、光ファイバの発光部と受光部を遮光しな
い。しかし、感温磁性体が動作温度以上になると、第
１，第２の永久磁石の磁力は互いに影響し合うようにな
って、第２の永久磁石は第１の永久磁石の反発力を受け
て移動し、光ファイバの発光部と受光部を閉塞する。
【０００９】また、第２の永久磁石が確実に動作するか
を、第１，第２の細孔に動作確認用の棒体を差し込ん
で、第２の永久磁石を動かす。
を、第１，第２の細孔に動作確認用の棒体を差し込ん
で、第２の永久磁石を動かす。
【００１０】
【実施例】以下この発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１から図３において、１０は温度センサで、
この温度センサ１０は次のように構成されている。１１
は両端から軸方向に向けて第１，第２の凹部１２，１３
が穿設された円柱状の感温磁性体で、この感温磁性体１
１はＭn−Ｚn系のソウトフェライトから構成されてい
る。感温磁性体１１の第１の凹部１２には円柱状の第１
の永久磁石１４が例えば図示の磁極の向きで嵌め込まれ
て接着される。１５は感温磁性体１１の図示底部端面に
接着される感温磁性状の底蓋である。
明する。図１から図３において、１０は温度センサで、
この温度センサ１０は次のように構成されている。１１
は両端から軸方向に向けて第１，第２の凹部１２，１３
が穿設された円柱状の感温磁性体で、この感温磁性体１
１はＭn−Ｚn系のソウトフェライトから構成されてい
る。感温磁性体１１の第１の凹部１２には円柱状の第１
の永久磁石１４が例えば図示の磁極の向きで嵌め込まれ
て接着される。１５は感温磁性体１１の図示底部端面に
接着される感温磁性状の底蓋である。
【００１１】また、感温磁性体１１の第２の凹部１３に
は非磁性体のパイプ１６を嵌め込んで接着する。パイプ
１６の中には第２の永久磁石１７を嵌め込むが、このと
き、第２の永久磁石１７の下部の磁極が図示のように、
第１の永久磁石１４の上部の磁極と同極性となるように
嵌め込む。１８は感温磁性体１１の図示上部端面に接着
される非磁性状の上蓋で、この上蓋１８には図２，図３
に示す構成の光ファイバ１９を貫通させて、その外周を
上蓋１８に接着させる。光ファイバ１９は発光部１９ａ
と受光部１９ｂからなり、両部１９ａ，１９ｂは遮光壁
１９ｃで区画されたものである。２０は反射板で、この
反射板２０は第２の永久磁石１７の上面の反射効率が悪
いときに接着するものである。図２Ｂは第２の永久磁石
１７の上面と光ファイバ１９の端面との距離に対する反
射光量の特性曲線図である。
は非磁性体のパイプ１６を嵌め込んで接着する。パイプ
１６の中には第２の永久磁石１７を嵌め込むが、このと
き、第２の永久磁石１７の下部の磁極が図示のように、
第１の永久磁石１４の上部の磁極と同極性となるように
嵌め込む。１８は感温磁性体１１の図示上部端面に接着
される非磁性状の上蓋で、この上蓋１８には図２，図３
に示す構成の光ファイバ１９を貫通させて、その外周を
上蓋１８に接着させる。光ファイバ１９は発光部１９ａ
と受光部１９ｂからなり、両部１９ａ，１９ｂは遮光壁
１９ｃで区画されたものである。２０は反射板で、この
反射板２０は第２の永久磁石１７の上面の反射効率が悪
いときに接着するものである。図２Ｂは第２の永久磁石
１７の上面と光ファイバ１９の端面との距離に対する反
射光量の特性曲線図である。
【００１２】図２Ｂから光ファイバ１９の発光部１９ａ
からの光線は第２の永久磁石１７の上面（反射板２０が
ある場合は反射板２０で）で反射されて受光部１９ｂに
入射され、第２の永久磁石１７が移動する反射光線が次
第に少なくなり、光ファイバ１９の端面に第２の永久磁
石１７が当接すると、発光部１９ａからの光線は遮光さ
れる。
からの光線は第２の永久磁石１７の上面（反射板２０が
ある場合は反射板２０で）で反射されて受光部１９ｂに
入射され、第２の永久磁石１７が移動する反射光線が次
第に少なくなり、光ファイバ１９の端面に第２の永久磁
石１７が当接すると、発光部１９ａからの光線は遮光さ
れる。
【００１３】第２の永久磁石１７は感温磁性体１１がキ
ューリー温度（動作温度）以下のときには強磁性状態を
示すので、図２Ａの位置からは移動しないが、キューリ
ー温度以上になると、感温磁性体１１は常磁性状態にな
るため、第１，第２の永久磁石１４，１７は磁気反発力
で、第２の永久磁石１７が図示上方に移動して光ファイ
バ１９の端面を遮光する。
ューリー温度（動作温度）以下のときには強磁性状態を
示すので、図２Ａの位置からは移動しないが、キューリ
ー温度以上になると、感温磁性体１１は常磁性状態にな
るため、第１，第２の永久磁石１４，１７は磁気反発力
で、第２の永久磁石１７が図示上方に移動して光ファイ
バ１９の端面を遮光する。
【００１４】図４は感温磁性体１１に第２の永久磁石１
７が接触している（ストロークＸ＝０のとき）位置での
第２の永久磁石１７に作用する力が温度により変化する
様子を示す特性図で、図４において、合成力ＦはＦ
S（吸引力成分：第２の永久磁石１７と感温磁性体１１
による）とＦR（反発力成分：第１の永久磁石１４の磁
力が第２の永久磁石１７に作用する力）を合わせたもの
である。感温磁性体１１のキューリー温度（動作温度）
での作用力の変化は、ＦS（またはＦR）だけの時より大
きい。図５は温度に対する合成力Ｆの変化を示す実測デ
ータ特性図である。
７が接触している（ストロークＸ＝０のとき）位置での
第２の永久磁石１７に作用する力が温度により変化する
様子を示す特性図で、図４において、合成力ＦはＦ
S（吸引力成分：第２の永久磁石１７と感温磁性体１１
による）とＦR（反発力成分：第１の永久磁石１４の磁
力が第２の永久磁石１７に作用する力）を合わせたもの
である。感温磁性体１１のキューリー温度（動作温度）
での作用力の変化は、ＦS（またはＦR）だけの時より大
きい。図５は温度に対する合成力Ｆの変化を示す実測デ
ータ特性図である。
【００１５】図６Ａ，Ｂおよび図７Ａ，Ｂは感温磁性体
１１が、温度により強磁性状態から常磁性状態に変化す
るときの第１，第２の永久磁石１４，１７からの磁力線
の様子を示すもので、図６Ａは感温磁性体１１がキュー
リー温度以下のときの磁力線の様子を示し、また、図７
Ａは感温磁性体１１がキューリー温度以上のときの磁力
線の様子を示す。図７Ａからキューリー温度以上のとき
は図示のように磁力線は広がって反発力が大きくなって
いることが判る。なお、図６Ｂ，図７Ｂは第２の永久磁
石１７に作用する合成力Ｆと、反発力ＦR，吸引力ＦSの
関係を示す特性図である。
１１が、温度により強磁性状態から常磁性状態に変化す
るときの第１，第２の永久磁石１４，１７からの磁力線
の様子を示すもので、図６Ａは感温磁性体１１がキュー
リー温度以下のときの磁力線の様子を示し、また、図７
Ａは感温磁性体１１がキューリー温度以上のときの磁力
線の様子を示す。図７Ａからキューリー温度以上のとき
は図示のように磁力線は広がって反発力が大きくなって
いることが判る。なお、図６Ｂ，図７Ｂは第２の永久磁
石１７に作用する合成力Ｆと、反発力ＦR，吸引力ＦSの
関係を示す特性図である。
【００１６】図８は感温磁性体と第２の永久磁石との間
に働く力関係を示す特性図で、この図８は感温磁性体が
室温のとき、９０℃前後のとき、および１００℃のとき
に第２の永久磁石にどのような力が働くかを実測したデ
ータである。この測定には図９に示すような感温磁性体
１１ａ、第１，第２の永久磁石１４ａ，１７ａを用い
た。
に働く力関係を示す特性図で、この図８は感温磁性体が
室温のとき、９０℃前後のとき、および１００℃のとき
に第２の永久磁石にどのような力が働くかを実測したデ
ータである。この測定には図９に示すような感温磁性体
１１ａ、第１，第２の永久磁石１４ａ，１７ａを用い
た。
【００１７】図１０はこの発明の他の実施例を示す縦断
面図で、この実施例は感温磁性体１１の第１，第２の凹
部１２，１３を軸方向に連通する第１の細孔２１と、第
１の永久磁石１４の軸方向に穿設され、第１の細孔２１
と連通状態となる第２の細孔２２と、感温磁性体の底蓋
１５の軸方向に穿設され、第２の細孔２２と連通状態と
なる第３の細孔２３とから構成されたものである。この
ように第１〜第３の細孔２１〜２３を設けることによ
り、図示下方から細い押し棒２４を細孔２１〜２３内に
挿入し、押し棒２４で第２の永久磁石１７の底部を押し
上げる。これにより光ファイバ１９の発光部１９ａから
受光部１９ｂに入射される反射光線量が第２の永久磁石
１７の上昇に伴って変化するから、温度センサの動作の
確認ができる。
面図で、この実施例は感温磁性体１１の第１，第２の凹
部１２，１３を軸方向に連通する第１の細孔２１と、第
１の永久磁石１４の軸方向に穿設され、第１の細孔２１
と連通状態となる第２の細孔２２と、感温磁性体の底蓋
１５の軸方向に穿設され、第２の細孔２２と連通状態と
なる第３の細孔２３とから構成されたものである。この
ように第１〜第３の細孔２１〜２３を設けることによ
り、図示下方から細い押し棒２４を細孔２１〜２３内に
挿入し、押し棒２４で第２の永久磁石１７の底部を押し
上げる。これにより光ファイバ１９の発光部１９ａから
受光部１９ｂに入射される反射光線量が第２の永久磁石
１７の上昇に伴って変化するから、温度センサの動作の
確認ができる。
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
第１の永久磁石を感温磁性体で取り囲んだため、反発力
の温度による変化を大きく動作温度（キューリー温度）
付近での第２の永久磁石に作用する力の変化が大きく光
線の透過、遮光の状態変化が安定した動作になるととも
に、耐久性もあり、しかも導体に直接取り付けることが
できる等の利点がある。
第１の永久磁石を感温磁性体で取り囲んだため、反発力
の温度による変化を大きく動作温度（キューリー温度）
付近での第２の永久磁石に作用する力の変化が大きく光
線の透過、遮光の状態変化が安定した動作になるととも
に、耐久性もあり、しかも導体に直接取り付けることが
できる等の利点がある。
【図１】この発明の一実施例を示す分解斜視図
【図２】Ａは実施例の縦断面図、Ｂは第２の永久磁石の
位置に対する反射光量の特性図。
位置に対する反射光量の特性図。
【図３】図２Ａの上面図。
【図４】温度により第２の永久磁石に作用する力Ｆの変
化を示す特性図。
化を示す特性図。
【図５】第２の永久磁石に作用する力の温度による感温
磁性体の変化特性図。
磁性体の変化特性図。
【図６】Ａはキューリー温度以下のときの第１，第２の
永久磁石に発生する磁力線の分布状態を示す説明図、Ｂ
は合成力の特性図。
永久磁石に発生する磁力線の分布状態を示す説明図、Ｂ
は合成力の特性図。
【図７】Ａはキューリー温度以上のときの第１，第２の
永久磁石に発生する磁力線の分布状態を示す説明図、Ｂ
は合成力の特性図。
永久磁石に発生する磁力線の分布状態を示す説明図、Ｂ
は合成力の特性図。
【図８】感温磁性体に作用する温度と第２の永久磁石間
に働く力の特性図。
に働く力の特性図。
【図９】図８のデータを測定するために用いた実施例の
構成説明図。
構成説明図。
【図１０】この発明の他の実施例を示す縦断面図。
１１…感温磁性体 １２…第１の凹部 １３…第２の凹部 １４…第１の永久磁石 １６…非磁性状のパイプ １７…第２の永久磁石 １８…非磁性状の上蓋 １９…光ファイバ
Claims (2)
- 【請求項１】 軸方向の両端に第１，第２の凹部を軸方
向に向けて形成され、温度変化に応じて強磁性状態から
常磁性状態に変化する円柱状の感温磁性体と、 この感温磁性体の第１の凹部に嵌め込まれて接着された
第１の永久磁石と、 前記感温磁性体の第２の凹部に軸方向に向けて移動自在
に嵌め込まれ、第１の永久磁石と対向する磁極が同磁極
となるようにした第２の永久磁石と、 前記第２の凹部の開口端面に取り付けられた蓋体と、 この蓋体を貫通するとともに外周が蓋体に接着され、発
光部と受光部が遮光壁で区画された光ファイバとを備
え、前記感温磁性体の動作温度によって第２の永久磁石
で光ファイバの発光部と受光部を反射および遮光させる
ようにしたことを特徴とする温度センサ。 - 【請求項２】 第１，第２の凹部を軸方向に連通する第
１の細孔と、この第１の細孔に連通する第２の細孔を第
１の永久磁石に穿設し、第１，第２の細孔に第２の永久
磁石の動作確認用の棒体を差し込んで、第２の永久磁石
を移動させるようにしたことを特徴とする請求項１記載
の温度センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4105044A JP2979842B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | 温度センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4105044A JP2979842B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | 温度センサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05296855A true JPH05296855A (ja) | 1993-11-12 |
| JP2979842B2 JP2979842B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=14397007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4105044A Expired - Lifetime JP2979842B2 (ja) | 1992-04-24 | 1992-04-24 | 温度センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2979842B2 (ja) |
-
1992
- 1992-04-24 JP JP4105044A patent/JP2979842B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2979842B2 (ja) | 1999-11-15 |
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