JPH0547830U - 表面温度計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 表面に擦過傷や押圧痕等を付けずに鋼板の温
度を測定する。 【構成】 絶縁ローラ２の周方向の１か所に短冊状の薄
金属片２を添着して測温ローラ１を構成し、測温ローラ
１の一方にはクロメル軸４を設け、また他方にはアルメ
ル軸５を設け、測温接点を薄金属片２に固着したクロメ
ル線６とアルメルアルメル線７の他端側をそれぞれこれ
ら両軸４，５に接続する一方、これら両軸４，５の先端
をピボット部８ａ，９ａで支持して測温ローラ１を回転
自在に支持し、この測温ローラ１を搬送中の鋼板Ｗの表
面に転動させることにより、表面に擦過傷や押圧痕等を
付けることなく鋼板Ｗの温度を測定することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、表面温度計の改善に関し、特に移動している被測温体の表面温度を 連続して測定する表面温度計に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、所定速度で搬送されている鋼板等の表面温度を連続的に測定するの に、測温精度が優れ、しかも経済的に有利である等の理由で接触式温度計が多用 されている。種々ある接触式温度計の中に、例えばその模式的構成説明図の図２ に示すような構成になるものがある。これは、箱体３１に被測温体Ｗの表面に接 触する板バネ状の測温接触板３２の両端が取付けられ、測温接触板３２から熱電 対３３が導出される構成になっている。

【０００３】 故に、測温接触板３２が搬送中の鋼板等の被測温体Ｗの表面に押付けられ、被 測温体Ｗからこの接触板３２を介して、伝達熱を受ける熱電対３３から熱起電力 を導出することにより被測温体Ｗの温度を測定している。しかしながら、これは 被測温体Ｗに測温接触板３２が押付けられる方式のため、被測温体Ｗの表面に擦 過傷が生じ、製品に悪影響を与えるという欠点があった。

【０００４】 ために、種々の発明考案がなされ、中にその模式的構成説明図の図３に示すよ うに、被測温体の表面に転接する算盤珠状の測温ローラを設けて上記不具合の解 決を図ろうとしたものがある。

【０００５】 即ち、符号５２は被測温体Ｗの表面を転接する測温ローラで、この測温ローラ ５２は支持軸５３で支持される円板状の回転接触板５４と、この回転接触板５４ の両面にそれぞれ外着されるこの回転接触板５４より外径の小さな絶縁体からな る絶縁円板５５からなっている。そして、前記測温ローラ５２の支持軸５３の両 端は二股状の支持部５１に枢着されると共に、支持部５１の先端には補償導線５ ６が接続されることにより一方の測温子５７が構成されている。

【０００６】 さらに、この支持軸５３と、回転接触板５４と支持部５１とは、熱電対を構成 する一方の金属からなり、他方は熱電対を構成する他方の金属になる上記一方の 測温子５７と同構成の測温子５８の組合せとからなる構成である。 つまり、両測温子５７，５８それぞれの回転接触板５４の端面を被測温体Ｗの 表面に転接させ、その表面への擦過傷の発生防止を図っている。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、上記測温ローラを有する接触式温度計はそれなりに有用ではあるが 、被測温体の表面温度の測定精度や被測温体の表面への悪影響の観点からすれば 必ずしも好ましいとはいい難い。つまり、被測温体の表面温度を測定するには、 回転接触板を充分な押圧力で被測温体の表面に押付けなければならず、この押付 けにより被測温体の表面に押圧痕が生じてしまい、第１従来例の持つ欠点を完全 に解消し得るに至っていなかった。

【０００８】 ならば、回転接触板の端面の幅、つまりその厚さを厚くすれば広い接触面積が 得られるのでこれを解決し得るものと考えられるが、回転接触板を厚くすると、 回転接触板自体の熱容量が大きくなる結果、静止状態の被測温体の表面温度を測 定するのに支障が生じなくとも、所定の速度で移動している被測温体の温度を測 定する場合には熱容量の増大に伴って、測温応答性が悪化し、測温精度の低下を 来すという他の問題が派生してくる。

【０００９】 従って、本考案の目的とするところは、被測温体の表面に擦過傷や押圧痕等を 生じさせることの少ない接触式の表面温度計を提供するにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記問題に鑑みてなされたものであって、従って本考案に係る表面 温度計の特徴とするところは、被測温体に転接して伝達された熱を熱起電力に変 換する測温接触体を有する絶縁体からなる測温ローラを備え、該熱起電力を測温 ローラの支持軸を介して導出される出力線を備えてなる表面温度計において、前 記測温接触体がその長手方向を測温ローラの幅方向に沿わせて埋設される薄金属 片からなる構成にしたところにある。

【００１１】

【作用】

本考案にによれば、測温ローラの本体を構成する絶縁体部の幅を厚くしたとて も、薄板状の金属片からなる測温接触体が薄いのでその熱容量を小容量にするこ とができる。また、測温ローラの幅を広くすると、この測温ローラの被測温体の 表面への押圧力を強める必要があるが、幅を広くした割合で押圧力を強めるまで もなく、被測温体の表面からの熱伝導量を確保することができる。

【００１２】

【実施例】

本考案に係る一実施例を、その模式的構成説明図の図１ａと、測温ローラの側 面断面図の図１ｂとを参照しながら説明すると、図に示す符号１は測温ローラで あり、これは被測定温体Ｗの表面を転動し、その表面から伝達された熱を熱起電 力に変換する測温接触体として、短冊状の薄い金属板を湾曲形成し、その凸面側 を外方に向けた薄金属片２を外周部に有してなる、例えばアルミナ等の耐火物に なる絶縁ローラ３を備えている。

【００１３】 そして、この測温ローラ１の一方の側面の径方向の中心に設けた有底孔には、 端面の中央に擦鉢状のテーパ孔４ａを有するクロメル材になるクロメル軸４を、 またこの測温ローラ１の他方の側面の径方向の中心に設けた有底孔には、端面の 中央に擦鉢状のテーパ孔５ａを有するアルメル材になるアルメル軸５を同一軸心 に合致させて嵌合した。

【００１４】 次いで、薄金属片２とクロメル軸４とを絶縁ローラ３に埋設したクロメル線６ により、また薄金属片２とアルメル軸５とを同絶縁ローラ３に埋設したアルメル 線７にてそれぞれ接続した。なお、薄金属片２の厚さは、熱容量の程度と剥がれ 難さの点を考慮して決定したものである。

【００１５】 一方、アルメル軸４のテーパ孔４ａには、この孔４ａに対応する形状をしたピ ボット部８ａを嵌込んだクロメル軸受８の上部に、またアルメル軸５のテーパ孔 ５ａにはこのテーパ孔５ａに対応する形状をしたピボット部９ａを嵌込んだアル メル軸受９の上部に絶縁体１０を介して支持筒１１の下部外周部に固着し、さら に両軸受８、９から前記絶縁体１０を貫通させると共に、前記支持筒１１の中空 部を通して補償導線１２，１３をそれぞれ導出して測温子Ｔm とした。次いで、 測温ローラ１の押圧力を所定の範囲内に維持するために、測温子Ｔm をコイルバ ネ（図示省略）を介して被測定温体Ｗの表面に押圧する構成とした。

【００１６】 以下、上記測温子Ｔm の使用態様を説明すると、被測温体Ｗの表面には測温ロ ーラ１一回転毎に薄金属片２の露出面が接触し、接触により伝達される熱によっ て薄金属片２へのクロメル線６とアルメル線７との対になる熱電対の接続部に熱 起電力が発生する。

【００１７】 発生した熱起電力が、それぞれクロメル軸４とアルメル軸５、クロメル軸受８ とアルメル軸受９を介して補償導線１２，１３に流れるので、被測温体Ｗの表面 温度が測定されるが、測温ローラ１の本体を構成する絶縁ローラ３の幅を厚くし ても、薄金属片２が薄く小熱容量であるため、この薄金属片２の温度は被測温体 Ｗの表面温度に呼応して素早く上昇すると共に均衡し、優れた熱応答性を有する ことを確認した。

【００１８】 また、測温ローラ１の幅を広くすれば被測温体Ｗの表面への押圧力を強めなけ ればならないが、押圧力の割合はこの測温ローラ１を従来の測温ローラで除した 幅比１に対して０．５程度にすれば良く、実用上支障のない誤差で測温し得た。 つまり、これは薄金属片２の被測温体Ｗの表面への接触で充分の熱伝導面積が 得られ、それ程大きな面圧を要しないことを示唆するものである。従って、測温 ローラ１が被測温体Ｗの表面に押圧されても、従来の測温ローラに比較して低面 圧で済み、その表面に生じる押圧痕が減少し、或いは生じたとしてもその程度が 軽微になった。

【００１９】 ところで、熱電対を構成し得る金属ペアにはクロメル−アルメルの他に多種あ り、故に各軸、軸受をそれぞれ熱電対を構成する金属と同一の金属で形成すれば 良く、またテーパ孔とピボット部を逆にすることもでき、さらに測温ローラの軸 受部を従来と同様の構成にしても良い。

【００２０】

【考案の効果】

以上詳述したように、本考案に係る表面温度計によれば、測温ローラの本体を 構成する絶縁体部の幅を厚くしても、薄金属片からなる測温接触体が薄いのでそ の熱容量を小容量にし得、また測温ローラの幅を広くすると、この測温ローラの 被測温体の表面への押圧力を強める必要があるが、幅を広くした割合で押圧力を 強めるまでもなく被測温体の表面からの熱伝導量を確保できるので、金属片の温 度が被測温体の表面温度と素早く均衡し、温度応答性の低下が少なくて済む結果 、測温精度の低下を抑制し得ることとなり、また被測温体の表面に押圧痕が生じ る割合を始め、押圧痕の程度を著しく軽減することができ、その精度確保と被測 温体の表面への悪影響の程度の軽減に対して極めて多大な効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図ａは本考案の実施例に係る表面温度計の模式
的構成説明図であり、図ｂは測温ローラの側面断面図で
ある。

【図２】第１従来例になる表面温度計の模式的構成説明
図である。

【図３】第２従来例になる表面温度計の模式的構成説明
図である。

【符号の説明】

１…測温ローラ、２…薄金属片、３…絶縁ローラ、４…
クロメル軸、５…アルメル軸、６…クロメル線、７…ア
ルメル線、８…クロメル軸受、８ａ，９ａ…ピボット
部、９…アルメル軸受、１０…絶縁体、１１…支持筒、
１２，１３…補償導線、Ｔm …測温子、Ｗ…被測温体。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測温体に転接して伝達された熱を熱起
   電力に変換する測温接触体を有する絶縁体からなる測温
   ローラを備え、該熱起電力を測温ローラの支持軸を介し
   て導出される出力線を備えてなる表面温度計において、
   前記測温接触体がその長手方向を測温ローラの幅方向に
   沿わせて埋設される薄金属片からなることを特徴とする
   表面温度計。