JPS5948333B2 - 高応答性測温抵抗体感温部 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は測温抵抗素子を内管を介して外装金属管に挿入
固定せしめた測温抵抗体の改良に係るものであり、測温
抵抗素子を嵌入した内管の外債Ｌ内側或いは上部より圧
力を加えて該素子を内管の内部に圧着固定し且つ内管を
外管に密着固定することにより素子の強固な固定並びに
伝熱効果と放熱効果を向上して耐振性、動的応答性にす
ぐれしかも自己加熱の影響を少なくした測温抵抗体感温
部を提供せんとするものである。

従来、測温抵抗体は素子が保護管内に無機絶縁粉末をも
つて固定されたものが標準タイプであつたが、この型は
製造時に粉末の充填を強固にできないために固定が不完
全であり、耐振性に欠けるところがあり、しかも素子と
外管の間に無機絶縁粉末が存在するために伝熱効果が阻
害されて応答性に欠けるきらいがあり、又測温時の素子
に対する印加電流による素子の自己加熱の放熱が阻害さ
れる結果、測定誤差を生ずる等のきらいがあつた。

これらの欠陥を排除する目的をもつて本発明者゜ は先
に実公昭５２−３９５０６号をもつて出願公告された如
く素子を長手方向に縦割り溝を有する弾性をもつ金属円
筒中に嵌入してこれを外装金属管に挿嵌する構成の測温
抵抗体を考案して前述欠陥を排除した測温抵抗体を提供
しているが、本発・ 明は前記公告の金属内管の構造、
材質に改良を加えて精度応答性を尚一層向上せんとする
ものである。加えて元来棒状測温抵抗素子の感温部は熱
電対のごとく先端ではなくその長手方向の側面であるこ
とは周知であるが、この素子が絶縁粉末を介して外装金
属管の軸心に所在する従来型では管外からの受熱が管壁
に伝熱し、しかも断熱性を有する絶縁粉末を経て芯部に
所在する素子に到達するため応答を遅らせる原因となつ
ており、又特に外管の径が大である場合必然的に大径の
素子を必要とる結果となつた。

本発明は叙上の欠陥を除去するためになしたものであり
、その要旨とするところは大径外装金属管に嵌入した熱
伝導良好な内管の端部より長手方向に嵌孔した細孔中に
或いは内管の管壁に削成又は形成した細溝中に小径素子
を装着固定したことで大径外装金属管の軸心に対して素
子を偏心して固定した点にある。

結果 １受熱量は外装金属管と中空薄肉の内管壁のみとなり従
来法に比しヒートマスが著しく減少され、又内管中に存
在する小径素子が測定対象に近接するために測定対象物
の温度と短時間で平衡して高応答性が増加される結果と
なり、２大径外装金属管に従来法のごとき大径素子を用
いることなく応答性良好な小径素子を使用し、しかも高
応答性をうることを可能とし、３内管の複数の細孔中に
１個づつ複数の素子を対向位置に装着せしめて、二連、
三連素子用としてその平均温度を求めることを可能とし
、４別の方法として小径素子を直列或いは並列に複数個
リード結線することを可能とし、５又、長寸の内管の長
手方向に段違いに穿孔した複数の細孔のそれぞれに段違
いに素子を装着して、温度分布の多点測定用の測温抵抗
体とすることも可能としたものである。

即ち、本発明は小径の測温抵抗体素子を大径外装金属管
の軸心に対して偏心させ、且つ外装金属管内壁に近接し
て装着せしめたことが要旨であればよく、内管の細孔は
穿孔でなく細溝であつてもよいことは勿論である。

本発明を説明図によつて詳説すると、 第１図は周知の測温抵抗体素子１を正面図として示すも
のであつて、ガラス封入素子、セラミツク被包素子、マ
イカ型素子等電気絶縁性良好な絶縁体によつて絶縁され
ている。

第２図の内管２は展延性に優れ熱伝導良好な金属（たと
えば銀、アルミニウム、銅等）又は熱伝導良好で機械加
工可能な非金属（たとえば窒化硼素）製で素子１の直径
より稍大きい厚さをもち、小径素子１の長さより稍長い
長さをもつものであつて、この内管２には、その端部３
より素子１を嵌入可能な直径をもつ細孔４を穿孔するも
のである。

この細孔は第３図の４２の如く複数であつてもよく、又
、内管２の外壁に削成した単数或いは複数の細溝４〃（
想像線で示す）であつてもよい。次に上記内管２の細孔
４，４又は細溝４２２にそれぞれ単数或いは複数の抵抗
素子１を第４図の如く嵌入装着するものである。即ち、
内管２に形成した単数或いは複数の細孔４，４２又は細
溝４２２に単数或いは複数の素子１を挿入したものを内
管２が挿嵌可能な内径をもち、保護管として充分な機械
的、化学的、強度を有し可及的薄肉の外装金属管５の開
口端より底部まで挿入した後、内管２を外装金属管５と
一体的に密着固定するために外装金属管外側或いは金属
内管２の内側より冶具を用いて加圧、たとえばスエージ
もしくはカシメ或いはフレアー加工等して固定する。

この場合、内管２として金属製のものを使用していると
きは展延性を有し中空であるために細孔４中に嵌入され
ている素子１を破損することなく素子１は外装金属管５
の軸心に対し偏心し、且つ外装金属管５の内壁に最も近
接した位置、即ち、外部対象熱を最も受けやすい位置に
装着されるものである。又、内管材質が非金属管の場合
は、外装金属管の開放端より内管上端部を冶具を用いて
圧入して外装金属管に密着固定せしめるものである。な
｝、内管２として、外側面に細溝４２２を長手方向に保
有するように弾性金属板を曲折して形成した略筒体を用
いることも可能である。

本発明は以上の如き構成からなるので、文初に記述のご
とく応答性良好な小径素子１を外装金属管５に最も近接
して装着せしめ、外側面からの受熱に対してヒートマス
を減少して応答性を高めるとともに複数個の素子１を対
向位置に装着して、二連、三連用としてその平均温度の
測定を可能とし又複数孔に複数個の素子をそれぞれ直列
に結線装着することにより、たとえば５０オームの素子
２個を直列に結線して１００オームの素子１個と同結果
を得ることを可能にした。

加えて、所要長の内管２に段違いに細孔４，４２或いは
細溝４２２を削成又は形成して素子１を嵌入してから、
外装金属管５に挿嵌固定するという従来法に比し簡単な
方法で温度分布の多点測定用測温抵抗体をうることを可
能ともするのである。上記は装着位置による作用効果の
諸例であるが外装金属管５の内壁と素子１を嵌入した内
管２が密着して一体化されている結果、耐振性が増加し
又外装金属管５外より受熱した測定対象の熱が伝熱性良
好な内管に嵌装された測温抵抗体素子１ヘ速やかに伝熱
する一方、測定電流による自己加熱は同じく伝熱性良好
な内管２を経て放熱を促進される効果をも併有するもの
であつて、本発明は、文初記述の従来法の欠陥を排除し
高応答性測温抵抗体感温部を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は素子の正面図、第２，３図は内管の実施例斜視
図、第４図は組立状態を示す説明図、第５図は素子を段
違いに挿嵌した内管の斜視図である。 １・・・素子、２・・・内管、３・・・端部、４・・・
細孔、４２′・・細溝、５・・・外装金属管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電気絶縁性良好な固体絶縁物で被包された小径測温
   抵抗体素子を伝熱性と展延性に優れた金属内管端部より
   長手方向に削成又は形成した細孔中に嵌入し更に該内管
   外側に大径の外装金属管を嵌挿し抵抗素子を外装金属管
   の軸心に対し偏心して位置せしめ且つ内管並びに外装金
   属管を互に伝熱可能に接触させ素子を外装金属管の内側
   に近接してなる測温抵抗体感温部。 ２ 外装金属管外側或いは金属内管内側から、加圧して
   外装金属管と金属内管を一体的に密着固定してなる特許
   請求の範囲第１項記載の高応答性測温抵抗体感温部。 ３ 金属製内管に穿削した細孔及びこれに装着する素子
   は単数又は複数である特許請求の範囲第１項記載の高応
   答性測温抵抗体感温部。 ４ 金属製内管の外壁に単数或いは複数の細溝を削成し
   且つ、その細溝中にそれぞれ単数或いは、複数個の測温
   抵抗体素子を装着してなる特許請求の範囲第１項記載の
   高応答性測温抵抗体感温部。 ５ 金属製内管の細孔或いは細溝中に嵌入・固定する素
   子を直列或いは並列に結線してなる特許請求の範囲第１
   項記載の高応答性測温抵抗体感温部。 ６ 所要長の金属製内管の細孔或いは細溝中に管の長手
   方向に対して段違いに素子を装着してなる特許請求の範
   囲第１項記載の高応答性測温抵抗体感温部。 ７ 外側面に細溝を長手方向に保有するように弾性金属
   板を曲折して形成した略筒体を内管として用いてなる特
   許請求の範囲第１項記載の高応答性測温抵抗体感温部。