JPH06102099A - 温度検出装置 - Google Patents

温度検出装置

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JPH06102099A
JPH06102099A JP24842892A JP24842892A JPH06102099A JP H06102099 A JPH06102099 A JP H06102099A JP 24842892 A JP24842892 A JP 24842892A JP 24842892 A JP24842892 A JP 24842892A JP H06102099 A JPH06102099 A JP H06102099A
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三男 西尾
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Abstract

(57)【要約】 【目的】被測温体に伝熱的に取り付ける受熱板に結合さ
れた渦巻状バイメタルを備え、被測温体の温度変化を光
信号として遠隔式に検出する温度検出装置において、被
測温体が設定した検出温度に達したことを検出するとと
もに、その温度変化の推移を検出できるようにする。 【構成】渦巻状バイメタル23に連結され、そのカム面
が傾斜面24Aからなる回転カム24と、このカム面上
を摺動するアクチュエータ16のストロークに応動して
その光信号の出力光量が変化する光スイッチ15とから
なるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、被測温体の温度変化を
光信号として遠隔式に検出する光応用の温度検出装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】図16はこの種の温度検出装置の従来例
を示す構成斜視図である。図16において温度検出装置
は被測温体に伝熱的に取り付ける受熱板3と、この受熱
板3にその外周端が取付座3aによって伝熱的に固定さ
れ、かつその内周端が回転軸25に結合された渦巻状バ
イメタル23と、この回転軸25に連結されて渦巻状バ
イメタル23の変位に従動し、円周方向の高位および低
位の2段の段差面24B a および24Bc からなるカム
面を有する回転カム24と、この回転カム24のカム面
上を摺動するアクチュエータ16のストロークに応動し
てその光信号の出力光量が変化する光スイッチ15と、
これら各部品を組み込んだ筐体14とからなっている。
そしてこの光スイッチ15は外部配線の投光用光ファイ
バ4と受光用光ファイバ5の間にまたがってコ字形の導
光路を形成したプリズム19と、アクチュエータ16の
動きに連動してこのプリズム19の空隙部20の導光路
に出入操作される遮光シャッタ21とを組み合わせたも
のである。
【0003】図17はその動作説明図であり、ここで被
測温体が低温であれば、アクチュエータ16は回転カム
24のカム面の低位の段差面24Bc の位置、つまり図
17(1)の位置に当接しており、この状態では光スイ
ッチ15の遮光シャッタ21が後退して光スイッチ15
はオンとなっている。一方、被測温体の温度が上昇する
と、熱が受熱板3を介して渦巻状バイメタル23に伝熱
され、これに伴いこのバイメタル23が変形して回転軸
25が従動し回転カム24との当接位置が図17(1)
から(2)のように変位し、さらに設定した検出温度を
超えると図17(3)のようにアクチュエータ16が高
位の段差面24Ba に変位し、遮光シャッタ21がプリ
ズム19の空隙部20の導光路を遮断して光スイッチ1
5がオフに切り換わる。なお、被測温体の温度が低下す
ると、渦巻状バイメタル23は前記と逆方向に変形する
ので、光スイッチ15は再びオンの状態に復帰する。光
スイッチ15のオン・オフの光信号は受光用光ファイバ
5を経由して離れた場所にある光電変換回路8に出力さ
れ、温度上昇が検出される。
【0004】図18は更に異なる従来例を示す構成斜視
図である。この図18に示す温度検出装置は、図16に
示す温度検出装置に、設定温度調節手段とスイッチ動作
表示手段とを設けたものである。設定温度調節手段は、
図18に示すように、回転カム24が渦巻状バイメタル
23に結合された回転軸25から切り離され、この回転
軸25の軸端に設けられた円板状のクラッチ板26との
間で着脱可能に構成されたものである。なお、回転カム
24とクラッチ板26の対向面には、互に噛み合う歯列
32がリング状に形成されている。また、27は前記回
転軸25に軸中心を合わせて回転カム24に結合された
回転カム軸であり、この回転カム軸27を介して回転カ
ム24をクラッチ板26から切り離して引き上げ、回転
軸25を回すことで、バイメタル23に対する回転カム
24の相対位置を変更することができる。また、スイッ
チ動作表示手段として回転カム24の周側面には検出温
度指標マーク28および動作指標マーク30が記されて
おり、かつ前記のマーク28,30に対応してクラッチ
板26の周側面,筐体14の上面にそれぞれ設定温度目
盛29,スイッチの動作状態を示す動作表示マーク31
が表示してある。
【0005】検出温度の設定値を変更するには、常温の
下で、前述のように、回転カム24をクラッチ板26か
ら切り離して回し、検出温度指標マーク28を設定温度
目盛29の所望温度に合わせた上で再びクラッチ板26
に結合する。これにより回転カム24のカム面と光スイ
ッチ15のアクチュエータ16との相対位置が移動し、
光スイッチ15を動作させる渦巻状バイメタル23の回
転角、つまり検出温度が変わる。また、動作指標マーク
30に対向して筐体14側にアクチュエータ16の位置
とカム面とに関連付けしたスイッチ動作範囲を表す帯状
マーク31を記しておくことにより、バイメタル23の
変位に従動して光スイッチ15が動作した状態になれ
ば、設定温度に関係なくこの位置で動作指標マーク30
が帯状マーク31に重なることになり、これにより温度
検出状態を現場で目視確認できる。
【0006】図20ないし図22は、図18に示した構
成をより具体化して示したものである。すなわち、図2
0および図21において筐体14の底部には受熱板3が
取り付けられ、筐体14内部には渦巻状バイメタル2
3,回転軸25,回転カム24,光スイッチ15などの
主要部品を組み込み、更に筐体14の上面側に温度設定
用の調節つまみ33を備えている。また、その組立構造
は図22の組立分解図で示すごとくであり、同図におい
て、34は光スイッチ15の取付ブロック、35は投光
用および受光用光ファイバ4,5を光スイッチ15との
接続位置に保持するブッシング、36は回転カム24を
クラッチ板26に押圧する付勢ばね、37,38,39
は組立ボルト、40は調整つまみ33を回転カム軸27
に結合する固定ピンである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】前述の温度検出装置に
おいては、被測温体の温度が設定した検出温度に達する
と光スイッチがオフとなり被測温体が検出温度に達した
ことが検出されるが、予防保全の点から見ると単に検出
温度に達したかどうかを監視するだけでは不充分であ
り、温度上昇あるいは温度降下など温度変化の推移を監
視することが重要である。
【0008】本発明の目的は被測温体が設定した検出温
度に達したことを検出するとともに、その温度変化の推
移を検出できるようにした温度検出装置を提供すること
にある。
【0009】
【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、本発明は被測温体の温度変化を光信号として検出
する温度検出装置であって、被測温体に伝熱的に取り付
ける受熱板と、この受熱板にその外周端が伝熱的に固定
され、かつ内周端が回転軸に結合された渦巻状バイメタ
ルと、前記回転軸に連結され渦巻状バイメタルの変位に
従動する回転カムと、この回転カムのカム面上を摺動す
るアクチュエータのストロークに応動して投光用光ファ
イバと受光用光ファイバとの間の光伝送路を開閉する遮
光シャッタを有する光スイッチと、この光スイッチに投
光用光ファイバ及び受光用光ファイバに接続され光信号
の出力光量を検出する光電変換回路とからなる温度検出
装置において、前記回転カムのカム面は円周方向に高さ
が連続して変位するカムとして形成され、前記光電変換
回路から光信号の出力光量に応じて温度変化の推移を表
わす出力信号を送出するようにする。前記回転カムのカ
ム面は円周方向に高さが直線状に変化する傾斜面として
形成しても良く、あるいは前記回転カムのカム面は円周
方向に高さが階段状に変化する少なくとも3段の段差面
からなるようにしても良い。あるいは前記回転カムのカ
ム面は円周方向に繰り返される低位,中位,高位および
中位の段差面からなり、前記光電変換回路から光信号の
出力光量に応じて温度変化の推移を表わす出力信号を送
出するようにする。そしてこれら回転カムの段差面はカ
ム面上に取り付けられた別体の部材からなるようにす
る。更にまた前記回転カムのカム面は円周方向に高さが
階段状に変化する少なくとも3段の段差面からなり、光
スイッチはアクチュエータ操作によって変位する遮光シ
ャッタにより光信号の出力光量が切換えられる第1およ
び第2の受光用光ファイバを有し、前記光電変換回路は
第1および第2の受光用光ファイバの出力光量に応じて
温度変化の推移を表わす出力信号を送出することを特徴
とする。また前記回転カムは円周方向に繰り返される低
位,中位,高位の段差面からなり、前記光スイッチは、
アクチュエータ操作によって変位する遮光シャッタによ
り光信号の出力光量が切換えられる第1および第2の受
光用光ファイバを有し、前記光電変換回路は、第1およ
び第2の受光用光ファイバの出力光量に応じて温度変位
の推移を表わす出力信号を送出することを特徴とする。
また、前記温度検出装置において、遮光シャッタが所定
の位置における受光用光ファイバのそれぞれの光信号の
出力光量を等しくする光信号出力光量調節手段を備える
ようにする。更にまた渦巻状バイメタルに対する回転カ
ムの相対位置を回転軸を回りで可変調整する設定温度調
節手段、あるいは光スイッチの動作状態を目視確認する
ためのスイッチ動作表示手段を備えるようにする。
【0010】
【作用】本発明の温度検出装置においては、回転カムの
カム面に高さが連続して変化するカム、あるいは円周方
向に高さが直線状に変化する傾斜面、あるいは円周方向
に高さが階段状に変化する少なくとも3段の段数の段差
面からなるようにしたので、温度の変化に対応して光信
号はアナログ信号あるいはディジタル信号で変化し温度
変化の推移を監視することができる。なお、前記回転カ
ムが円周方向の傾斜面からなるものにおいて、アナログ
信号の光信号を、例えばコンピュータ処理するためディ
ジタル信号に変換することが望まれる場合は複数段の基
準電圧を有する光電変換回路でディジタル信号に変換で
きる。また、回転カムのカム面を円周方向に繰り返され
る高位および低位の段差面とすることによって、それぞ
れの段差面における光信号出力から温度変化の推移が監
視できる。そしてこれら回転カムのカム面の段差を別体
の部材で構成することにより、必要個所に随時取り付け
ることができるので製作が容易になる。
【0011】更に、光スイッチはアクチュエータ操作に
よって変位する遮光シャッタにより光信号の出力光量が
切換えられる第1および第2の受光用光ファイバを有
し、光電変換回路は第1および第2の受光用光ファイバ
の出力光量に応じて温度変化の推移を表わす出力信号を
送出するものとしたので、例えば回転カムの段差が高
位,中位および低位の段差面からなるとき、中位の段差
において第1および第2の受光用光ファイバの両方から
光信号が出力されるので、温度変化の推移がより確実に
監視できる。この第1および第2の受光用光ファイバの
中位の段差における各出力光量を光スイッチと回転カム
の相対位置を調整することで等しくする光信号出力光量
調節手段を設けたので、両方の光ファイバのしきい値に
対するレベルが高くなりより信頼性が向上する。
【0012】更に、設定温度調節手段を設け、渦巻状バ
イメタルに対して回転カムを相対的に回転軸の回りで調
整できるようにしたので検出温度の設定が容易になる。
またスイッチ動作手段は、例えば回転カムと筐体とに向
かい合って光スイッチの動作状態を表わすマークを施し
たものであり、このマークをあらかじめ光スイッチの動
作に関連つけた位置に表示しておくことで、光スイッ
チ、つまり温度検出装置の動作を据付現場で目視確認で
きる。
【0013】
【実施例】図1は本発明の温度検出装置の一実施例を示
す構成斜視図である。図1に示す本発明の温度検出装置
が図16に示す従来の温度検出装置と異なる所は回転カ
ム24のカム面が、円周方向の高位および低位の2段の
段差面に換えて円周方向に高さが直線状に変化する傾斜
面24Aからなっている点にある。
【0014】図2はその要部側面図であり、ここで被測
温体が低温であれば、アクチュエータ16は回転カム2
4のカム面の低位の側24Ac の位置に当接して後退
し、被測温体の温度が上昇すると順次高位の側24Aa
に変位して前進する。図3はその動作特性を示し、被測
温体の温度上昇とともに回転カム24が従動し、アクチ
ュエータ16が前進するので、遮光シャッタ21がプリ
ズム19の空隙部20の導光路内に入り、光信号の出力
光量は被測温体の温度の上昇とともに連続して降下す
る。従って検出温度を、この温度範囲内に設定すること
により、被測温体が検出温度に達したことを検出すると
ともに、その温度変化の推移を検出することができる。
【0015】図4は、このようなアナログ信号の光信号
を、例えばコンピュータ処理するためにディジタル信号
の電気信号に変換するための光電変換回路の一例を示
し、この回路は勿論図1における光電変換回路8として
用いることができる。図4において、この光電変換回路
7は、その内部回路を省略して示す発光素子71Aを備
え投光用光ファイバ4に一定の光量のパルス光を投光す
る投光回路71と、受光用光ファイバ5からの光信号を
受けて電気信号を出力する受光回路72とからなってい
る。受光回路72は受光用光ファイバ5からの光信号を
受ける受光素子72Aと、この受光素子72Aの出力の
増幅回路72Bと、この増幅回路72Bの出力を微分す
る抵抗およびコンデンサの直列回路からなる微分回路7
2Lと、この微分回路72Lの出力側にその+側入力端
子がそれぞれ接続された比較回路72Cおよび72E
と、比較回路72Cの−側出力端子に接続された基準電
圧回路72Dと、この比較回路72Cの出力端子に直列
に接続された検波回路72Gおよび出力回路72Iと、
比較回路72Eの−側入力端子に接続された基準電圧回
路72Fと、この比較回路72Eの出力端子に直列に接
続された検波回路72Hおよび出力回路72Kとからな
っている。
【0016】この光電変換回路7の動作は、投光回路7
1から一定の光量のパルス光の光が投光用光ファイバ4
に投光される(通常、外乱光の影響を防止するため、あ
る決められたパルス列からなるパルス光を用いる)。こ
の光は光センサ15を通り光信号として受光用光ファイ
バ5に戻り、受光素子72Aにより電気信号に変換され
る。受光素子72Aの出力は増幅回路72Bで増幅され
微分回路72Lで外乱光や受光素子72Aの暗電流など
雑音としての直流成分をカットする。この微分回路72
Lの出力は比較回路72C,72Eにそれぞれ入力さ
れ、それぞれの基準電圧回路72D,72Fの電源電圧
Vp を分圧して得られた各基準電圧Va ,Vb と比較さ
れる。今、基準電圧Va ,Vb を図3の被測温体の温度
Ta ,Tbに対応するように決めると、例えば、被測温
体の温度TがTb より低いときは、光信号の出力光量
は、基準電圧Vb に対応したものより大きく、比較回路
72C,72Eは両方とも「1」の信号を出力し、これ
らの出力信号は検波回路72Gあるいは72Hで、投光
回路71から投光されたパルス光のパルス列と等しいか
どうか判別され、出力回路72I,72Kを介して出力
端子S1 ,S2 からそれぞれ「1」の信号が出力され
る。被測温体の温度Tが上昇しその温度がTb とT a の
間にあるときは、比較回路72Cは「1」,72Eは
「0」の信号を出力するので出力端子S1 は「1」,出
力端子S2 は「0」の信号を出力する。更に被測温体の
温度が上昇しその温度がTa を越えると比較回路72
C,72Eは両方とも「0」の信号を出力し、出力端子
S1 ,S2 からそれぞれ「0」の信号が出力される。表
1はこれらの信号出力の関係を示し、信号端子S1 ,S
2 の出力条件の組合せから温度の推移が検出できる。
【0017】
【表1】 図5は本発明の異なる実施例を示す要部側面図である。
図5に示す実施例が図1に示す実施例と異なるところは
回転カム24のカム面が円周方向に高さが階段状に変化
する少なくとも3段の段数の段差面24B、図5では5
段の段差面からなっている点にある。この実施例では図
6の動作特性図に示すように5段階の温度に対応したデ
ィジタル信号の光信号が出力される。なお回転カム24
のカム面の段差面24Bの段数は少なくとも3段が必要
で2段では光センサは単にオン・オフを表示することに
なる。
【0018】図7は本発明の更に異なる実施例を示す要
部側面を含む動作説明図である。図7に示す実施例が図
5に示す実施例と異なるところは、図7(1)に示すよ
うに光スイッチ15が外部配線の投光用光ファイバ4と
受光用光ファイバ(以下第1の受光用光ファイバと称す
る)5の間にまたがってコ字形の導光路を形成したプリ
ズム19と、先端部に偏向反射面21Aが形成された遮
光シャッタ21およびこの遮光シャッタ21をプリズム
19の空隙部20の導光路に出入操作するアクチュエー
タ16,遮光シャッタ21の偏向反射面からの光を受光
する第2の受光用光ファイバ6を備え、アクチュエータ
16の操作により第1および第2の受光用光ファイバ
5,6に伝送する光信号の出力光量が相反して変化する
ものである点にある。なお、図7においては回転カム2
4のカム面は円周方向に高さが階段状に変化する高位,
中位,低位3段の段差面24Ba ,24Bb ,24Bc
からなっている。
【0019】この温度検出装置の動作を図7の動作説明
図および図8の動作特性図を参照して説明する。ここで
被測温体が低温であれば、図7(1)のようにアクチュ
エータ16は回転カム24のカム面の低位の段差面24
Bc の位置に当接して後退しており、第1の受光用光フ
ァイバ5の光信号の出力光量は大きく、第2の受光用光
ファイバ6の光信号の出力光量は小さい。被測温体の温
度が上昇するとアクチュエータ16は図(2),(3)
のように順次中位,高位の段差面24Bb ,24Ba に
変位し、この変位に従って前進するので、第1の受光用
光ファイバ5の出力光量は低下し、第2の受光用光ファ
イバ6の出力光量は増大する。アクチュエータ16が中
位の段差面24Bb の位置に変位したときには第1の受
光用光ファイバ5と第2の受光用光ファイバ6の両方か
ら光信号が出力され、アクチュエータ16が高位の段差
面24Ba の位置に変位したときには第1の受光用光フ
ァイバ5の出力光量は小さく第2の受光用光ファイバ6
の出力光量は大きくなる。今、低位および高位の段差面
24Bc および24Ba を図8に示すように、それぞれ
被測温体の温度TがTb およびTa に対応するように決
めると、それらの光信号の出力関係は表2に示すように
なり温度の推移が検出できる。
【0020】
【表2】 表2において、被測温体の温度TがTa >T>Tb のと
きは第1の受光用光ファイバ5および第2の受光用光フ
ァイバ6は両方とも光信号を出力しており、これら第1
および第2の受光用光ファイバ5,6の出力光量は、図
8に示すように両方ともしきい値Jを越える必要があ
る。従ってアクチュエータ16が中位の段差面24Bb
に変位したとき両方の出力光量が同じになるよう調整す
ると、両方の出力光量ともしきい値に対する余裕度が大
きくなる。このように余裕度を大きくとることは、光フ
ァイバで光信号を遠距離に伝送する場合に生じる光損失
を補償する上で望ましい。図9は、図21に示す従来の
温度検出装置に対して、アクチュエータ16が中位の段
差面24Bb に変位したとき、第1および第2の受光用
光ファイバ5および6の出力光量を等しくなるように調
整する光信号出力光量調節手段を設けた一例を示し、図
9において、光信号出力光量調節手段は受熱板3の中央
部に回転軸25の軸端に対面して設けられた上下方向の
調整ねじ42からなっており、この調整ねじ42の上下
方向の移動によって回転カム24と光スイッチ15の関
係位置を調整することにより、前述の目的を達成でき
る。また、図示していないが、異なる例として光スイッ
チ15を上下方向に移動可能なように構成することで同
様に目的を達成することができる。
【0021】図10は本発明の更に異なる実施例を示す
要部側面図である。図10に示す実施例は図5に示す実
施例において回転カム24のカム面が円周方向に繰り返
される高位および低位の段差面24Ba および24Bc
からなるようにしたものであり、これらの段差面をそれ
ぞれ検出温度を中心に所定の温度間隔に対応させたもの
である。図において、光スイッチ15のオフとなった回
数を上位のコントローラにカウントさせることにより、
そのカウント数により、検出温度および温度変化の推移
が検出できる。
【0022】なお、そのカウントが温度の上昇方向のも
のか、下降方向のものかを判断するための一実施例を図
11に示す。図11は本発明の更に異なる実施例を示す
要部側面図である。図11に示す実施例は図7に示す実
施例において、回転カム24のカム面が円周方向に繰り
返される高位,中位,低位および中位の段差面24
B a ,24Bb ,24Bc および24Bb からなるよう
にしたものであり、これらの段差面をそれぞれ検出温度
を中心に所定の温度間隔に対応させることにより検出温
度および温度変化の推移が検出できる。
【0023】図において、中位の段差面24Bbにアク
チュエータ16が位置する状態では、第1及び第2の受
光用光ファイバ5,6の信号出力は「1」「1」である
が、この前後状態の第1及び第2の受光用光ファイバ
5,6の信号出力、つまりアクチュエータ16が高位の
段差面24Baにあるときは「0」「1」、アクチュエ
ータ16が低位の段差面24Bcにあるときは「1」
「0」の変位により、温度が上昇方向のものか下降方向
のものかを判断することができる。
【0024】図12および図13はそれぞれ本発明の更
に異なる実施例を示す要部側面図である。図12および
図13に示す実施例は図10および図11に示す実施例
において、高位および低位の段差、あるいは高位,中
位,低位および中位の段差面がそれぞれ別体の部材43
および44からなり、これら部材がそれぞれ例えばピン
43Aおよび44Aによって回転カム24のカム面に取
り付けられている。このように別体の部材で段差面を構
成することにより、必要個所に随時取り付けることがで
きるので製作が容易になる。
【0025】図14および図15は本発明の更に異なる
実施例を示す構成斜視図であり、図1,図2,図5,図
7,図9,図10,図11,図12および図13に示す
各実施例において、設定温度調節手段および光スイッチ
の動作状態を目視確認するためのスイッチ動作表示手段
を設けたものである。なお、分り易くするため図14は
回転カム24のカム面が傾斜面24Aからなる図1に示
すものに対応したものとなっている。これら設定温度調
節手段およびスイッチ動作表示手段は図18および図1
9に示す従来のものと同様である。これらによって検出
温度の設定がより容易になり、かつ温度検出状態を現場
で目視確認できる。
【0026】
【発明の効果】本発明の温度検出装置においては、アク
チュエータが摺動する回転カムのカム面を円周方向の傾
斜面、3段以上の段差面、円周方向に繰り返される高位
および低位の段差面、高位,中位,低位および中位の段
差面からなるようにして被測温体が検出温度に達したこ
とを検出するとともにその温度変化の推移が検出できる
ようにしたので、予防保全の点から信頼性の高い温度監
視ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の温度検出装置の一実施例を示す構成斜
視図
【図2】図1の要部側面図
【図3】図1に示す本発明の温度検出装置の動作特性図
【図4】図1に示す本発明の温度検出装置に接続する光
電変換回路の一例を示す回路図
【図5】本発明の温度検出装置の異なる実施例を示す要
部側面図
【図6】図5に示す本発明の温度検出装置の動作特性図
【図7】本発明の温度検出装置の更に異なる実施例を示
す要部側面を含む動作説明図
【図8】図7に示す本発明の温度検出装置の動作特性図
【図9】図7に示す本発明の温度検出装置の断面図
【図10】本発明の温度検出装置の更に異なる実施例を
示す要部側面図
【図11】本発明の温度検出装置の更に異なる実施例を
示す要部側面図
【図12】本発明の温度検出装置の更に異なる実施例を
示す要部側面図
【図13】本発明の温度検出装置の更に異なる実施例を
示す要部側面図
【図14】本発明の温度検出装置の更に異なる実施例を
示す構成斜視図
【図15】図14の要部側面図
【図16】従来の温度検出装置の一例を示す構成斜視図
【図17】図16に示す従来の温度検出装置の動作説明
図
【図18】従来の温度検出装置の異なる例を示す構成斜
視図
【図19】図18の要部側面図
【図20】図18に示す従来の温度検出装置の構成をよ
り具体化した実施例の斜視図
【図21】図20の断面図
【図22】図20の分解斜視図
【符号の説明】
3 受熱板 4 投光用光ファイバ 5 受光用光ファイバ,第1の受光用光ファイバ 6 第2の受光用光ファイバ 8 光電変換回路 15 光スイッチ 16 アクチュエータ 19 プリズム 21 遮光シャッタ 21A 偏向反射面 24 回転カム 24A 傾斜面(カム面の) 24B 段差面(カム面の) 24Ba 高位の段差面(カム面の) 24Bb 中位の段差面(カム面の) 24Bc 低位の段差面(カム面の) 25 回転軸 26 クラッチ板 28 検出温度指標マーク(設定温度調節手段の) 29 設定温度目盛(設定温度調節手段の) 30 動作指標マーク(スイッチ動作表示手段の) 31 動作表示マーク(スイッチ動作表示手段の) 42 調整ねじ(光信号出力光量調節手段) 43 部材 44 部材

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】被測温体の温度変化を光信号として検出す
    る温度検出装置であって、被測温体に伝熱的に取り付け
    る受熱板と、この受熱板にその外周端が伝熱的に固定さ
    れ、かつ内周端が回転軸に結合された渦巻状バイメタル
    と、前記回転軸に連結され渦巻状バイメタルの変位に従
    動する回転カムと、この回転カムのカム面上を摺動する
    アクチュエータのストロークに応動して投光用光ファイ
    バと受光用光ファイバとの間の光伝送路を開閉する遮光
    シャッタを有する光スイッチと、この光スイッチに投光
    用光ファイバ及び受光用光ファイバに接続され光信号の
    出力光量を検出する光電変換回路とからなる温度検出装
    置において、前記回転カムのカム面は円周方向に高さが
    連続して変化するカムとして形成され、前記光電変換回
    路から光信号の出力光量に応じて温度変化の推移を表わ
    す出力信号を送出することを特徴とする温度検出装置。
  2. 【請求項2】請求項1に記載の温度検出装置において、
    回転カムのカムは円周方向に高さが直線状に変化する傾
    斜面として形成されていることを特徴とする温度検出装
    置。
  3. 【請求項3】請求項1に記載の温度検出装置において、
    回転カムは円周方向に高さが階段状に変化する少なくと
    も3段の段差面からなることを特徴とする温度検出装
    置。
  4. 【請求項4】被測温体の温度変化を光信号として検出す
    る温度検出装置であって、被測温体に伝熱的に取り付け
    る受熱板と、この受熱板にその外周端が伝熱的に固定さ
    れ、かつ内周端が回転軸に結合された渦巻状バイメタル
    と、前記回転軸に連結され渦巻状バイメタルの変位に従
    動する回転カムと、この回転カムのカム面上を摺動する
    アクチュエータのストロークに応動して投光用光ファイ
    バと受光用光ファイバとの間の光伝送路を開閉する先端
    部を反射面とした遮光シャッタを有する光スイッチと、
    この光スイッチに投光用光ファイバ及び受光用光ファイ
    バに接続され光信号の出力光量を検出する光電変換回路
    とからなる温度検出装置において、前記回転カムのカム
    面は円周方向に高さが階段状に変化する少なくとも3段
    の段差面からなり、前記光スイッチはアクチュエータ操
    作によって変化する遮光シャッタにより光信号の出力光
    量が切換えられる第1および第2の受光用光ファイバを
    有し、前記光電変換回路は第1および第2の受光用光フ
    ァイバの出力光量に応じて温度変化の推移を表わす出力
    信号を送出することを特徴とする温度検出装置。
  5. 【請求項5】被測温体の温度変化を光信号として検出す
    る温度検出装置であって、被測温体に伝熱的に取り付け
    る受熱板と、この受熱板にその外周端が伝熱的に固定さ
    れ、かつ内周端が回転軸に結合された渦巻状バイメタル
    と、前記回転軸に連結され渦巻状バイメタルの変位に従
    動する回転カムと、この回転カムのカム面上を摺動する
    アクチュエータのストロークに応動して投光用光ファイ
    バと受光用光ファイバとの間の光伝送路を開閉する遮光
    シャッタを有する光スイッチと、この光スイッチに投光
    用光ファイバ及び受光用光ファイバに接続され光信号の
    出力光量を検出する光電変換回路とからなる温度検出装
    置において、前記回転カムのカム面は円周方向に繰り返
    される高位および低位の段差面からなり、前記光電変換
    回路から光信号の出力光量に応じて温度変化の推移を表
    わす出力信号を送出することを特徴とする温度検出装
    置。
  6. 【請求項6】被測温体の温度変化を光信号として検出す
    る温度検出装置であって、被測温体に伝熱的に取り付け
    る受熱板と、この受熱板にその外周端が伝熱的に固定さ
    れ、かつ内周端が回転軸に結合された渦巻状バイメタル
    と、前記回転軸に連結され渦巻状バイメタルの変位に従
    動する回転カムと、この回転カムのカム面上を摺動する
    アクチュエータのストロークに応動して投光用光ファイ
    バと受光用光ファイバとの間の光伝送路を開閉する先端
    部を反射面とした遮光シャッタを有する光スイッチと、
    この光スイッチに投光用光ファイバ及び受光用光ファイ
    バに接続され光信号の出力光量を検出する光電変換回路
    とからなる温度検出装置において、前記回転カムのカム
    面は円周方向に繰り返される低位,中位,高位の段差面
    からなり、前記光スイッチはアクチュエータ操作によっ
    て変化する遮光シャッタにより光信号の出力光量が切換
    えられる第1および第2の受光用光ファイバを有し、前
    記光電変換回路は第1および第2の受光用光ファイバの
    出力光量に応じて温度変化の推移を表わす出力信号を送
    出することを特徴とする温度検出装置。
  7. 【請求項7】請求項1、請求項4乃至6記載の温度検出
    装置において、回転カムの段差面はカム面上に取り付け
    られた別体の部材からなることを特徴とする温度検出装
    置。
  8. 【請求項8】請求項1、請求項4乃至6記載の温度検出
    装置において、遮光シャッタが所定の位置における受光
    用光ファイバのそれぞれの光信号の出力光量を等しくす
    る光信号出力光量調節手段を備えたことを特徴とする温
    度検出装置。
  9. 【請求項9】請求項1、請求項4乃至6記載の温度検出
    装置において、渦巻状バイメタルに対する回転カムの相
    対位置を回転軸を回りで可変調整する設定温度調節手段
    を備えたことを特徴とする温度検出装置。
  10. 【請求項10】請求項1、請求項4乃至6記載の温度検
    出装置において、光スイッチの動作状態を目視確認する
    ためのスイッチ動作表示手段を備えたことを特徴とする
    温度検出装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2013203542A (ja) * 2012-03-29 2013-10-07 Kyocera Document Solutions Inc 給紙装置及び画像形成装置
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CN120445443A (zh) * 2025-05-21 2025-08-08 江苏新华宁仪表有限公司 一种双金属自适应热电阻测温系统及方法

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