説明

熱電対の取付構造

【課題】Au又はAu合金製ガラス溶解用装置における測定対象部位に熱電対を確実に取り付けることができる熱電対の取付技術を提案する。
【解決手段】本発明は、Au又はAu合金製ガラス溶解用装置の測定対象部位に熱電対を取り付ける熱電対の取付構造において、熱電対が接続された取付ネジと、該取付ネジを螺合できるネジ孔が設けられたAu又はAu合金製取付台と、を備え、当該取付ネジを螺合したAu又はAu合金製取付台が測定対象部位に固定されたことを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、熱電対の取付構造に関し、特に、Au又はAu合金製ガラス溶解用装置の温度測定を行う際に貴金属熱電対を取り付ける場合の熱電対の取付構造に関する。
【背景技術】
【0002】
産業界で最も多く使用されている温度センサとして熱電対がある。この温度センサとしての熱電対は、多数の種類が存在し、測定対象の温度範囲に適合したものが使用され、高温域の温度測定には、Pt対Pt−Rh合金のような貴金属熱電対が使用される(非特許文献1参照)。
【0003】
この貴金属熱電対は、例えば、ガラス製造業におけるガラス溶解用装置などにおいて、装置の各測定対象部位の温度を測定する場合に使用される。
【0004】
ところで、このガラス製造において、ガラス組成の種類によって、Pt製ガラス溶解用装置を用いると、ガラスの着色や金属異物の混入などが生じる場合がある。そのため、このような着色等の問題が生じるガラスの溶解には、反応性が極めて小さいAu又はAu合金製のガラス溶解用装置が用いられることがある。
【0005】
このAu又はAu合金製ガラス溶解用装置においても、その温度測定のために、Pt対Pt−Rh合金のような貴金属熱電対を使用したいという要望がある。この熱電対の取付としては、一般的に、熱電対を測定対象部位に直接溶接するか、或いは測定対象部位に予め溶接して取り付けたプレートに熱電対を溶接して取り付ける方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
しかしながら、Au又はAu合金製ガラス溶解用装置にPt系熱電対を取り付ける場合、それぞれの材質の融点が大きく異なるため溶接により取り付けるのはほとんど不可能であった。また、他に適切な取付方法、つまり、容易に、且つ確実にPt系熱電対をAu又はAu合金製ガラス溶解用装置に取り付ける方法は無く、熱電対の取り付け作業に多大な労力を費やしているのが現状であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開平5−175555号公報
【非特許文献】
【0008】
【非特許文献1】貴金属の化学 応用編 改訂版 2001年12月15日改訂版発行、発行所 田中貴金属工業株式会社、121頁から131頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
本発明は、上記のような事情のもとになされたもので、Au又はAu合金製ガラス溶解用装置に、熱電対を確実に取り付けることができる熱電対の取付技術を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明は、Au又はAu合金製ガラス溶解用装置の測定対象部位に熱電対を取り付ける熱電対の取付構造において、熱電対が接続された取付ネジと、該取付ネジを螺合できるネジ孔が設けられたAu又はAu合金製取付台と、を備え、当該取付ネジを螺合したAu又はAu合金製取付台が測定対象部位に固定されたことを特徴とする。
【0011】
本発明によれば、Au又はAu合金製ガラス溶解用装置の測定対象部に、Au又はAu合金製取付台を固定し、このAu又はAu合金製取付台に取付ネジを螺合することにより、熱電対を取り付ける構造となっているため、Pt対Pt−Rh合金などの貴金属熱電対であっても、確実に熱電対を取り付けることが可能となる。尚、本発明はAu又はAu合金製ガラス溶解用装置を対象としているが、Au又はAu合金製ガラス溶解用装置の他、Au−Pt製ガラス溶解用装置なども適用でき、また、ガラス溶解用装置以外の別の装置であって、その装置構成材料がAu又はAu合金製であれば、特に制限なく適用できる。
【0012】
本発明のAu又はAu合金製取付台は、Au、Au−Pt合金等が好ましい。Au又はAu合金製取付台を、測定対象部位の材質と同一または類似した材質で構成することで、Au又はAu合金製取付台の固定を確実にし、温度測定への影響を低減することができるためである。また、Au又はAu合金製取付台を測定対象部位に固定する方法としては、溶接やネジ止めなどの手法を採用することができるが、特に溶接により固定することが好ましい。溶接によりAu又はAu合金製取付台を固定することで、測定対象部位の温度がAu又はAu合金製取付台に伝わりやすくなるためである。
【0013】
本発明において、取付ネジへの熱電対の接合は溶接により行うことが、確実且つ容易であり好ましい。また、取付ネジは、Pt又はPt合金製が好ましく、以下に示すPt系熱電対が容易に取付ネジに溶接できる材質であることが好ましい。
【0014】
本発明の熱電対の取付構造では、熱電対の種類には特に制限はないが、高温域測定に使用される貴金属熱電対を使用する場合に有効である。貴金属熱電対としては、Pt系のものがあり、具体的には、Pt対Pt−Rh10%、Pt対Pt−Rh13%、Pt−Rh6%対Pt−Rh30%、Pt−Rh20%対Pt−Rh40%などがある。本発明は、Pt対Pt−Rh合金の熱電対を使用する際に特に有効である。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、Au又はAu合金製ガラス溶解用装置における測定対象部位に、熱電対を確実に取り付けることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本実施形態の熱電対の取付状態を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳説する。
【0018】
図1には、本実施形態の熱電対の取付状態を示す側面図を示す。この図1では、温度測定を行うAu製ガラス溶解用装置1の測定対象部位に、熱電対Cを取り付けた場合である。この熱電対Cは、線径φ1.0mmのPt素線2と同線径のPt−Rh13%素線とからなる。
【0019】
図1に示す熱電対Cは、Pt製の取付ネジ10(M2 全ネジ、長さ5mm)の頭部に、溶接機を用いて溶接されている。そして、図1に示す取付台20は、直径φ5mm、高さ5mmの大きさで、材質がAuにより作製されている。この取付台20には、この取付ネジ10を螺合できるネジ孔21が設けられており、取付台の底部側を測定対象部位にAuにより溶接されている。
【0020】
本実施形態で示した熱電対の取付構造では、Au製ガラス溶解用装置1へのPt系熱電対の固定が確実に行えた。また、温度測定中に、熱電対が脱落するなどのトラブルは全く生じなかった。
【産業上の利用可能性】
【0021】
本発明によれば、Au又はAu合金製ガラス溶解用装置に、直接熱電対を確実に固定することができる。また、熱電対の断線トラブルが防止できるため、Au又はAu合金製ガラス溶解用装置のメインテナンス作業が軽減され、安定したガラス溶解操業を実現することが可能となる。
【符号の説明】
【0022】
1 Au製ガラス溶解用装置
2 Pt素線
3 Pt−Rh13%素線
10 取付ネジ
20 取付台
C 熱電対

【特許請求の範囲】
【請求項1】
Au又はAu合金製ガラス溶解用装置の測定対象部位に熱電対を取り付ける熱電対の取付構造において、
熱電対が接続された取付ネジと、該取付ネジを螺合できるネジ孔が設けられたAu又はAu合金製取付台と、を備え、
当該取付ネジを螺合したAu又はAu合金製取付台が測定対象部位に固定されたことを特徴とする熱電対の取付構造。
【請求項2】
Au又はAu合金製取付台が、溶接により固定されている請求項1に記載の熱電対の取付構造。
【請求項3】
熱電対は、Pt対Pt−Rh合金である請求項1または請求項2に記載の熱電対の取付構造。

【図1】
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【公開番号】特開2012−58004(P2012−58004A)
【公開日】平成24年3月22日(2012.3.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−199733(P2010−199733)
【出願日】平成22年9月7日(2010.9.7)
【出願人】(509352945)田中貴金属工業株式会社 (99)
【Fターム(参考)】