JPH0684329U - 固定用ネジを備えた温度センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 温度情報伝達媒体として電磁波又は超音波を
用いる無電源ワイヤレス温度センサに於いて、当該セン
サを被測温部に固定すると共に前記電磁波又は超音波の
送受を確実ならしめることを目的とする。 【構成】 円筒状センサの端部に雄ネジを設け、被測温
部の適所に設けた雌ネジに螺合せしめるよう構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は無電源且つワイヤレスにて温度を測定する為の温度センサに於いて、 これを被測温体の所要の位置に固定する為のネジを備えた温度センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から無電源且つワイヤレスにて物体或は閉鎖環境の温度を測定する手法と して、温度の変化によって共振周波数が著しく変動する圧電共振子にアンテナ・ コイルを付し、これに外部から電磁波を照射して当該振動子を励振させれば前記 電磁波の照射を断っても当該振動子は暫時振動を続けるがその共振周波数は当該 振動子が置かれた環境温度に対応したものとなることを利用し、この減衰しつつ も漸時は継続する振動エネルギの前記アンテナ・コイルからの放射を捉え温度を 測定するものが実用されている。

【０００３】 又、本願考案者等は上記の現象が電磁波を超音波に代えても同様に発生するこ とを確認し、アンテナ・コイル不要、且つ無電極圧電共振子又は非圧電振動体を 金属ケースに封入した温度センサを使用する測定系が実現し得ることを示した（ 特願昭６１−２１１８８８号／特開昭６３−６６４２７参照）。斯かるタイプの センサはそもそもワイヤレスであるからこれを介しての熱の逃散がなく迅速に精 密な測温が可能なものである。従ってセンサ自体も温度変動に敏速に応答する必 要があるから熱容量も極限すべきである為超小型であることが望ましく、直径１ ．５乃至２ｍｍ程度の金属円筒とするのが一般的である。 しかしながら斯かる超小型のセンサを単に測温部に放置すれば紛失し易い故接 着テープで貼着する等の固定手段が用いられるがこのような手法は適用し得る温 度範囲に制限があり、殊に高温下又は流体中では適用し得ないと言う欠陥があっ た。

【０００４】

【考案の目的】 本考案は上述した如き従来のワイヤレス円筒型温度センサの欠陥を除去すべく なされたものであって、センサを測温部適所にネジ止めし得るような構成のセン サを提供することを目的とする。

【０００５】

【考案の概要】

上述の目的を達成する為、本考案に係るセンサはその端部に直接或は端面から 突出した棒に雄ネジを切り、これを測温部適所に設けた雌ネジに螺合せしめるも のである。

【０００６】

【実施例】

以下、本考案を図面に示した実施例に基づいて詳細に説明する。 実施例の説明に先立って本考案を適用すべき従来のワイヤレス温度センサにつ いて簡単に解説する。 図３（ａ）は電磁波の授受により温度情報を伝達するタイプのセンサであって 金属円筒１中に例えば音叉型圧電振動子２を封入し、そのリード３，３をプラス チック等の筒体４中に収納したアンテナ・コイル５と接続したものである。 一方、同図（ｂ）は振動子の励振信号と温度情報を含む応答信号の授受を超音 波にて行うタイプのセンサであって、金属円筒体１中に無電極圧電振動子或は非 圧電振動体６を封入したものである。 上述の如き円筒状センサは超小型であることもあって、このままでは例えばパ イプを流れる流体の温度を測定しようとする場合センサを所望の位置に固定する ことが極めて困難であったことを前述の通りである。

【０００７】 この問題を解決する為本考案に係るセンサは以下の如き構成をとる。 図１（ａ）及び（ｂ）はいずれも電磁波を介する温度センサであってその金属 円筒１の端部或はアンテナ・コイルを収納したプラスチック・キャップ４の端部 に夫々適当なネジ７或は８を設けたものである。ネジ７の形状としては、金属円 筒１は一般に極めて薄肉のものであるから電球のソケット用ネジとするのが好都 合であろう。尚、プラスチック・キャップ４は比較的厚肉であるからネジ８には 一般のネジを用いることが可能であろう。 図１（ｃ）及び（ｄ）はいずれも超音波を介する温度センサであってその金属 円筒１の端部に前述したと同様のネジ７を設けるか或は前記振動体６を固定する と共に金属円筒１の蓋の外端面を棒状に延長しておきこれにネジ９を切る。

【０００８】 上述した如き本考案に係るセンサは図２（ａ）乃至（ｃ）に示す如く用いるこ とができる。 先ず図２（ａ）はパイプ１０内を流れるガス、液体等の温度を測定するもので あって、パイプ１０の継手近傍の管壁にネジを切り管内から前記図１（ｄ）のセ ンサをガスケット１１を介してネジ止めしたものである。 又、同図（ｂ）は例えば恒温槽１２の壁にネジを切り前記図１（ｂ）或は（ｄ ）のセンサを螺着した例である。

【０００９】 更に同図（ｃ）は例えば断熱材１３の如き板材の表面温度を測定する為、当該 板材１３の表面適所にネジを切り前記図１（ａ）又は（ｃ）のセンサを固定した ものである。而して前記図２（ａ）の場合には超音波マイクロフォン１４をパイ プ９外壁適所に、同図（ｂ）及び（ｃ）の場合にも超音波マイクロフォン１４を 槽１２外壁適所に或は電磁波送受用アンテナ・コイル１５をセンサ近傍の空間に 配置し、電磁波又は超音波信号をセンサに照射してセンサ内の振動体を励振した 後当該励振信号を断てば励振した振動体がその環境温度に対応した周波数にて漸 時共振しセンサのアンテナ・コイル５或は振動体エレメント６を封入した金属筒 体から温度情報を含む電磁波或は超音波を放射するから、これを前記マイクロフ ォン１４又は１５にて受信すれば被測定物の温度を知ることができる。

【００１０】

【考案の効果】

本考案は以上説明した如く構成するものであるからセンサに単にネジを設ける のみでこれを種々の被測温物の所望の位置に固定することが容易となる故、この 種のワイヤレスセンサの使用を簡便ならしめ、利用し得る領域を拡大する上で効 果的である。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）乃至（ｄ）は夫々本考案に係るセンサの
異なった実施例を示す外観図である。

【図２】（ａ）乃至（ｃ）は夫々本考案に係るセンサの
異なった適用例を示す断面図である。

【図３】（ａ）及び（ｂ）は夫々本考案を適用すべき従
来のセンサの断面図である。

【符号の説明】

１……金属円筒体、 ６……無電極振動体 ２……圧電振動子、 ７、８及び９……ネジ ４……樹脂円筒体、 ５……アンテナ・コイル

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部からの電磁波信号によって励振され
   前記信号の発信が停止した後も暫時その環境温度に対応
   する共振周波数にて振動を継続する圧電振動子とアンテ
   ナ・コイルとを封入した円筒体に於いて、前記圧電振動
   子を封入した金属円筒体端部或は前記アンテナ・コイル
   を封入した樹脂円筒体端部の外周に該円筒体を被測温体
   の所要の位置に固定する為のネジを設けたことを特徴と
   する固定用ネジを備えた温度センサ。
2. 【請求項２】 外部からの超音波信号によって励振され
   前記信号の発信が停止した後も暫時その環境温度に対応
   する共振周波数にて振動を継続する無電極圧電振動子或
   は非圧電振動子を封入した金属円筒体に於いて、該円筒
   体の端部外周或は端面に該円筒体を被測温体の所要の位
   置に固定する為のネジを設けたことを特徴とする固定用
   ネジを備えた温度センサ。