[发明专利]用于量高温接触型红外线温度传感器、热设备及排气系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种对热源的温度进行检测的用于量高温的接触型红外线温度传感器(sensor)、使用该接触型红外线温度传感器的热设备及排气系统。

背景技术

在设有热源的各种热设备中，为了对该热源的温度进行检测测定以控制设备，使用有温度传感器。

例如，为了对搭载有柴油发动机(diesel engine)的汽车等的废气(热源)进行测定，使用有将热敏电阻(thermistor)元件作为感温元件的温度传感器。

具体而言，在搭载有柴油发动机的汽车等中，为了抑制氮氧化物(NOx)及降低泵送损耗(pumping lose)，采用有废气再循环(Exhaust Gas Recirculation，EGR)系统。

废气再循环系统通过在进气过程中再次混合废气，从而能够使废气中所含的惰性物质缓慢燃烧而降低燃烧温度。而且，由于为燃烧后的废气，因此含氧量少。通过这些措施，能够抑制在高温且氧过多的燃烧中容易产生的氮氧化物(NOx)的产生。

进而，通过利用废气量来调整进气中的含氧量，从而能够降低泵送损耗。

该废气再循环系统中，通过温度传感器来测定废气的温度，以进行最佳的控制。并且，此时，为了实现温度传感器的热响应性的高速化，温度传感器中的感温元件被置于高温环境下，例如被直接配置在高温的废气中等。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开平7-43220号公报

专利文献2：日本专利特开2003-234203号公报

专利文献3：日本专利特开2011-43485号公报

专利文献4：日本专利特开2011-43486号公报

专利文献5：日本专利特开2011-43487号公报

发明内容

发明所要解决的问题

但是，在如此般将感温元件置于高温环境下的情况下，容易因高温的影响而产生热劣化，包括其电连接部在内，需要采用耐热性、耐久性高的结构。因此，温度传感器的制造成本(cost)有可能变高。

本发明是有鉴于所述问题而完成，其目的在于提供一种用于量测高温的接触型红外线温度传感器、使用该接触型红外线温度传感器的热设备及废气再循环系统，所述接触型红外线温度传感器能够将红外线温度检测部件与热源隔离地配设，能够抑制热劣化而确保可靠性，并且能够降低制造成本。

解决问题的技术手段

本发明的用于量测高温的接触型红外线温度传感器，适用于温度为摄氏200度以上的被量测对象，所述用于量测高温的接触型红外线温度传感器特征在于包括：耐热性的筒状构件，所述筒状构件是将一端设为封闭部并将另一端设为开口部的筒状，且具有感温部；红外线温度检测部件，与所述感温部相向并且隔离地配设，且不具有红外线过滤器；以及光学功能部，其具有红外线导入口，所述红外线导入口与所述感温部相向并以规定尺寸隔离地配设，所述光学功能部利用所述红外线导入口将从所述感温部与所述红外线导入口以所述规定尺寸隔离的区域放射的红外线限制于所述区域的范围，并将所述红外线导向红外线温度检测部件。

感温部是接受来自热源的热而放射红外线的部位，例如可作为薄壁部而构成，但其结构或形状并无特别限定。

而且，形成筒状构件的材料优选为金属或陶瓷(ceramics)材料，但只要为具有耐热性的材料即可，并不限定于特定的材料，进而，红外线温度检测部件可使用热型或量子型等的感温元件，但其形式或结构不受限定。

进而，光学功能部是具有将从感温部放射的红外线导向红外线温度检测部件的功能的部分，并不限定于特定的构件或结构。

根据该发明，可提供一种能够抑制热劣化而确保可靠性的接触型红外线温度传感器。

此外，所述感温部是形成为薄壁而构成。

根据该发明，能够提供一种热响应性良好的接触型红外线温度传感器。

此外，所述筒状构件为金属或陶瓷制。

根据该发明，容易确保筒状构件的耐热性。

此外，在所述红外线温度检测部件中设置有热电堆元件。

本发明的热设备的特征在于包括：热源；以及所述用于量测高温的接触型红外线温度传感器，对该热源的温度进行测定。

在热设备中，例如包含将废气作为热源的发动机、烤箱(oven range)、燃气热水器、炉(stove)等具有热源的设备。