JPS583076Y2 - Ｎｑｒ温度計用検出器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は核四重極共鳴吸収現象を利用した温度計（ＮＱ
Ｒ温度計）用検出器に関するものである。

ＮＱＲ温度計の検出器の感温部には高周波コイルとＮＱ
Ｒ物質（例えばＫＣｌ ０３）が封入される。

高周波コイルはセンサー・オシレータのタンク回路のＬ
を構威し、センサー・オシレータの発振によって生じる
電磁波をＮＱＲ物質に放射する。

センサー・オシレータの発振周波数は被測定温度範囲に
対応するＮＱＲ周波数範囲を掃引する。

この時の共鳴吸収現象によって電磁波がＮＱＲ物質に吸
収され発振振幅が低下することからＮＱＲ周波数が検出
される。

ＮＱＲ周波数は温度によって一義的に定まるので、検出
したＮＱＲ周波数の値から温度を知ることができる。

ＮＱＲ周波数は圧力依存性（ＫＣ１０３の場合温度指示
値に換算して５ｍＫ／１気圧０℃）を持っているので、
検出器の内部は真空にされる。

実際は熱伝導率を向上させるために微量（数ｍｍＨｇ）
のＨｅガスが封入されるが、いずれにしても検出器内部
に真空もれがあると、ＮＱＲ周波数の圧力依存性が現わ
れるので不都合である。

このためＮＱＲ温度計用検出器には次のような点が要求
される。

（１）感温部の容器は密封構造であること。

（２）感温部は使用温度範囲（例えば−２００〜＋１２
５℃）以上の熱に耐え、機械的に堅牢な構造であること
。

（３）ＮＱＲ物質は高温（３００〜４００℃）で化学的
に変質することがあるので、検出器の組立作業時にこの
ＮＱＲ物質を高温にしないこと。

（４）高周波コイルは変形するとインダクタンスｌの値
が変化するので、組立作業時に外力を加えて高周波コイ
ルを変形させないこと。

本考案の目的は、以上のような事項を一挙に満足し且つ
容易に作成できる構造の新規なＮＱＲ温度計用検出器を
提供しようとするものである。

以下図面を用いて本考案を説明する。

第１図は本考案のＮＱＲ温度゛計用検出器の一実施例を
示す外観説明図である。

第１図において、１は感温部、２はそれぞれ導電材料よ
りなる外管２０とこれに同軸に設けられた内部管２１か
らなる支持管、３は同軸コネクタである。

感温部１と支持管２の一部分との縦断面図を第２図に示
す。

第２図において、感温部１は、導電材料よりなり、更に
ＮＱＲ現象が磁界の影響を受けるのでこれを防止するた
めに磁気シールドが施された例えば内面が銀メッキされ
たパーマロイなどのような容器１０の内部に、絶縁スペ
ーサ１１、高周波コイル１２、ＮＱＲ物質１３、断熱ス
ペーサ１４を封入し蓋１５を密封状に取り一付けて構成
したものである。

容器１０の底部１０ ａの中央部には貫通孔１０ ｂが
形成されると共にこの貫通孔１０ｂの周囲にはスリーブ
１０ Ｃが形成されている□。

絶縁スペーサ１１は絶縁材料例えばテフロンなに′、Ｊ
：“□′ｂ゛なる円形状の板で：その車夫蔀（三案内穴
１１ａとその周辺に１個又は複数個の穴１１゛ｂが形成
され七いる二゛断熱スペーサ１４は鮪熱材料よりなり円
柱状に形威され、その中央部に高周波コイ゛ル１２あ口
出り線を通すための貫通孔１４１′が形威さんてお９、
溶蝉哨の高熱が前記ＮＱＲ物質１３に伝わらないよモ゛
ニするためめものである。

蓋１５１よ導電材料よりな゛る円形状の板で、その中央
部に高周波コ不ル１２め口出し線を通すための穴１５ａ
が形成されてＩ／ζる。

外管２０の一端は前記スリーブ１０Ｃに挿入され気密に
接続され、他端は第１図に示すように同軸コネクタ３の
外部導体に気密に接続されている。

この外管２０には第１図辷示すよ′口“に減圧及びガス
封入用のパイプ２０ ａを具えている。

内管部２１は内管２２と断面がＴ字状の円筒状をしたボ
スストッパ２ｊで彰−或されている。

内管２２の一端にはボスストッパ２’３ ”Ｓ小径部が
嵌入され、之めボスストッパ２３と内管２２の接続部分
は前記容器１０の底部に形成さ゛れた貫通′孔１０ｂ゛
に係止されてＣ）枳丙管２２の他端は向゛軸コネクタ３
の内部導体に接続されている。

′このような構成の検出器は次のような手順により
組立てられる。

（１）外管２０の両端に容器１０と同軸コネクタ３をそ
れぞれ落麺々どにより気密に偵続□する： ゛（鋺゛
高周波５イル１２め口出し線をボスストッパ２３の穴２
３ ａに挿入接続し且つ内管゛２２と接続する。

（３）容器１０の底部１０ ａに絶縁スペーサ１「を敷
き、容器１０の上部開口端より前記（２）項に記載した
手順で作成された内管部２１を挿入する。

（４）ボスストッパ２３の段部２３ ｂが絶縁スペーサ
１１に係止した状態で、内管２２の下端を同軸コネクタ
３の内部導体に接続する。

（５）容器１０の中に高周波コイル１２のコイル部分が
埋まる程度にＮＱＲ物質を充填し、更に高周波コイル１
２０口出し線を貫通穴１４ ａに通して断熱スペーサ１
４を挿入する。

この場合、高周波コイル１２に無理な外力が加わらない
ようにする。

（６）容器１０の開口端ｉｅ１ｍ１ｓを薄液などにより
気密に接続し、併せて高周波コイル１２の口出し線を蓋
１５に気密に接続する。

なお、゛溶接時の商港がＮＱＲ物質１３に伝わらないよ
゛うにするために断熱スペーサ１４が使用さ九でいるが
二更に一層効果を高めるためにはその−゛手段して溶゛
接時にヒートシシクを゛使用すればよ℃・。

□また、溶接法は、ＮＱＲ物質の加゛熱防止及び清浄゛
な溶接という面から、タングステン電極不活性ガス溶接
（ＴＩ（４接）あるいは電子ビニム溶接すどが適してし
）る。

（７）外管２０”？三取゛６”得けられたノ★イブ２０
ａを出入口として、外管２０と内管２２テ囲まｋた部
屋とこの部屋と穴１１ ｂで通しる容器１０の内部がら
空気を抜き適量のガスを封入する。

（８）パイプ２０ ａを密封する。

以上説明したように本考案のＮＱＲ温度計用検出器によ
れば、無理な外力を加えることなく高周波コイルを取り
付けることができ又断熱スペーサにより溶接時の高熱が
ＮＱＲ物質に伝わ゛るこ゛ともないので感温部容器を耐
熱的且つ堅牢な密封構造に容易に作成でき、従って容器
内の圧力が一定に保たれこれによりＮＱＲ周波数の注力
依存性が見掛は上なくなったＮＱＲ温度計用検出盛を□
実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のＮＱＲ温度計用検出器の一実施例を示
す外観“説明図、第２図は第１“図の感温部の縦断面図
である。 １；・・・・・感温部容器、２・・・・・・支持管部、
３・・′・・・・同軸コネクタ、１０・・・・・・容器
、１１・・・・・・絶縁スペーサ、１２・・・・・・高
周波゛ｈイル、１３・・・・・・ＮＱＲ物”質ミ１４・
・・・・・断熱ス哀−サ、１５・・・・・・蓋、２０・
・・・・・外管、２１・・・・・・内管部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 底部に貫通孔を有し内部に高周波コイルとＮＱＲ物質と
   絶縁スペーサと断熱スペーサが充填され開口端が塞がれ
   て前記高周波コイルの一端が電気的に接触５された容器
   よりなる感温部、一端が前記容器の底部に気密に接続さ
   れると共に他端が同軸コネクタの外部導体に気密に接続
   された外管と一端がボスストッパを介して前記容器の底
   部に充填された絶縁スペーサに係止されると共に前記高
   周波コイルの他端に接続され又他端が同軸コネクタの内
   部導体に接続された内管とよりなる支持管を具備し、前
   記支持管を構成する外管と内管の間を通して前！己感温
   部を構成する容器の内部にガスを封入してなるＮＱＲ温
   度計用検出器。