(57)【要約】【課題】温度センサワークの温度特性を測定する際に掛かる検査時間を短縮することができる検査装置および検査方法を提供する。【解決手段】検査装置１は、外部から導入した気体を流通路２２に流通する送風機１１および流量制御装置１２と、流通路２２に導入される空気を予め設定された検査温度に加熱するヒータ装置１３と、検査用気体を流通する流通路２２、およびサーミスタ素子１０９を流通路２２の内部に挿入した状態でワーク３を取り付け可能な取付部３０、を有する流通管２１と、検査装置１を構成する各装置を制御する制御部５１とを備えている。そして、制御部５１は、検査処理にて、流通管２１に取り付けられたワーク３におけるサーミスタ素子１０９の電気的特性値を検出し、この検出結果と検査温度に対応して予め設定された参照データとを比較することによりサーミスタ素子１０９の温度特性が正常であるか否かを判定し、この判定結果を出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度変化に応じて電気的特性値が変化する感温素子を有する温度センサワークの温度特性を検査する検査装置であって、
外部から気体を導入し、該導入した気体を予め設定された検査温度に加熱または冷却し、該加熱または冷却された検査用気体を生成する検査用気体生成手段と、
前記検査用気体生成手段により生成された検査用気体が流通する流通路、および前記感温素子が前記流通路の内部に配置されるように前記温度センサワークを保持するワーク取付部、を有する流通管と、
前記検査用気体が流通する流通管に取り付けられた温度センサワークにおける感温素子の電気的特性値を検出する特性値検出手段と、
前記検査温度に対応して予め設定された参照データと該電気的特性値とを比較することにより前記感温素子の温度特性が正常であるか否かを判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする検査装置。
【請求項２】
前記流通管の温度を前記検査温度に近づけるよう該流通管を加熱または冷却する流通管温度設定手段を備えたこと
を特徴とする請求項１に記載の検査装置。
【請求項３】
前記流通路内を流通する検査用気体の実温度である検査気体温度を検出する温度検出手段と、
前記温度検出手段により検出された検査気体温度と前記特性値検出手段により検出された前記感温素子の電気的特性値とが対応付けられた対応データを参照することにより、前記温度センサワークの感温素子が前記検査気体温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値を、前記対応データを用いて前記検査温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値に補正する補正手段と、
を備え、
前記判定手段は、前記参照データと前記補正手段により補正された電気的特性値とを比較することにより前記感温素子の温度特性が正常であるか否かを判定すること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の検査装置。
【請求項４】
前記ワーク取付部は、前記流通管に対して着脱自在であって、該ワーク取付部が前記流通管に取り付けられた際に、前記温度センサワークにおける感温素子の少なくとも一部が前記流通路における検査用気体の流通方向と直交する断面の中心位置に重なるよう前記温度センサワークを位置決めして保持すること
を特徴とする請求項１〜請求項３の何れかに記載の検査装置。
【請求項５】
温度変化に応じて電気的特性値が変化する感温素子を有する温度センサワークの温度特性を検査する検査方法であって、
前記温度センサワークを保持するワーク取付部を有する流通管における流通路に、予め設定された検査温度に加熱または冷却された検査用気体を流通させる流通工程と、
前記感温素子が前記流通路の内部に配置されるように前記温度センサワークを前記ワーク取付部に取り付ける取付工程と、
前記温度センサワークを前記ワーク取付部に取り付けてから予め設定された待機時間後に、前記感温素子の電気的特性値を検出する特性値検出工程と、
前記検査温度に対応して予め設定された参照データと該電気的特性値とを比較することにより前記感温素子の温度特性が正常であるか否かを判定する判定工程と、
を実施することを特徴とする検査方法。
【請求項６】
前記流通路内の検査用気体の実温度である検査気体温度を検出し、該検査気体温度と前記特性値検出工程にて検出された前記感温素子の電気的特性値とが対応付けられた対応データを参照することにより、前記温度センサワークの感温素子が前記検査気体温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値を、前記対応データを用いて前記検査温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値に補正する補正工程を実施し、
前記判定工程では、前記参照データと前記補正工程にて補正された電気的特性値とを比較することにより前記感温素子の温度特性が正常であるか否かを判定すること
を特徴とする請求項５に記載の検査方法。
【請求項７】
前記取付工程では、前記温度センサワークにおける感温素子の少なくとも一部が前記流通路における検査用気体の流通方向と直交する断面の中心位置に重なるよう前記温度センサワークを位置決めして保持すること
を特徴とする請求項５または請求項６に記載の検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感温素子を有する温度センサワークの温度特性を検査する検査装置および検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、上記検査装置として、温度センサワークの温度特性を検査する際に、温度センサワークを固定する固定部の温度を温度センサワークの温度とみなして測定し、この固定部の温度と温度センサワークによる検出温度とが一致するか否かを判定することにより温度センサワークの温度特性が正常であるか否かを検査するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−２８６５６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、上記検査装置においては、常温（室温）で温度センサワークの温度特性を判定することが前提とされている。つまり、温度センサワークは、固定部が配置された空間に長時間放置されていることにより、周囲の空気の温度および固定部の温度と略同一の温度となる。このため、上記検査装置においては、温度センサワークの温度、固定部の温度、および周囲の空気の温度を同一とみなして温度センサワークの温度特性を検査することができる。
【０００４】
しかしながら、温度センサワークの温度特性を常温以外の高温状態や低温状態で判定したい場合がある。このように例えば、高温状態で温度センサワークの温度特性を判定しようとする場合において、上記検査装置を使用する場合には、高温の検査用空間（測定室内）に温度センサワークを投入後、温度センサワークが高温の検査用空間の温度と一致するまで、温度センサワークを長時間放置しておかなくてはならない。
【０００５】
即ち、検査温度雰囲気に設定された検査用空間に晒された感温素子は、周囲の検査用気体との温度差に応じて検査用気体と熱量の受け渡しを行うことにより、最終的に検査温度に到達する。
【０００６】
ここで、検査温度雰囲気に設定された検査用空間が無風状態（静止雰囲気）である場合においては、まず、感温素子は感温素子に近接した検査用気体との間で熱量の受け渡しを行い、その後、さらに感温素子から離れた検査用気体との間で熱量の受け渡しを行うことになる。このように、感温素子が感温素子から離れた検査用気体と熱量の受け渡しをする際には、熱量の受け渡しに時間が掛かるため、感温素子の温度が検査温度に到達するまでには長い時間が掛かる。
【０００７】
また、高温状態で温度センサワークの温度特性を判定しようとする場合において、検査用空間の内外で温度センサワークを入れ替える際には、検査用空間の空気が外部に漏れてしまうことにより検査用空間の温度が下がってしまうため、再び検査用空間の温度が検査温度で安定するまで長時間待機しなければならない。
【０００８】
即ち、上記検査装置では、常温以外の温度における温度特性の検査に多くの時間が掛かるという問題点があった。
そこで、このような問題点を鑑み、温度センサワークの温度特性を測定する際に掛かる検査時間を短縮することができる検査装置および検査方法を提供することを本発明の目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
かかる目的を達成するために成された請求項１に記載の発明は、温度変化に応じて電気的特性値が変化する感温素子を有する温度センサワークの温度特性を検査する検査装置であって、外部から気体を導入し、該導入した気体を予め設定された検査温度に加熱または冷却し、該加熱または冷却された検査用気体を生成する検査用気体生成手段と、前記検査用気体生成手段により生成された検査用気体が流通する流通路、および前記感温素子が前記流通路の内部に配置されるように前記温度センサワークを保持するワーク取付部、を有する流通管と、前記検査用気体が流通する流通管に取り付けられた温度センサワークにおける感温素子の電気的特性値を検出する特性値検出手段と、前記検査温度に対応して予め設定された参照データと該電気的特性値とを比較することにより前記感温素子の温度特性が正常であるか否かを判定する判定手段と、を備えたことを特徴としている。
【００１０】
つまり、本発明の検査装置においては、検査温度にされた気体を感温素子を有する温度センサワークに供給するので、感温素子は速やかに感温素子に近接した検査用気体と熱量の受け渡しをすることができる。よって、感温素子の周囲が静止雰囲気である場合と比較して、検査開始時には検査温度とは異なる温度センサワークの温度を短時間で検査温度にすることができる。このため、温度センサワークの温度特性の検査に必要な検査時間を短縮することができる。
【００１１】
なお、本発明でいう温度センサワークとは、感温素子を有する温度センサの完成品や、感温素子を有する温度センサを製造する過程で形成される中間形成体等を含む概念のものである。
【００１２】
ところで、請求項１に記載の検査装置においては、請求項２に記載のように、流通管の温度を検査温度に近づけるよう流通管を加熱または冷却する流通管温度設定手段を備えていてもよい。
【００１３】
即ち、本発明において流通管温度設定手段は、例えば、流通管の温度が検査温度よりも低温である場合には流通管を加熱し、流通管の温度が検査温度よりも高温である場合には流通管を冷却する。
【００１４】
従ってこのような検査装置によれば、流通管そのものの温度を検査温度に近づけることができるので、流通管の温度が流通管の内部を流通する検査用気体の温度に与える影響を排除することができる。
【００１５】
さらに、請求項１または請求項２に記載の検査装置においては、請求項３に記載のように、流通路内を流通する検査用気体の実温度である検査気体温度を検出する温度検出手段と、温度検出手段により検出された検査気体温度と特性値検出手段により検出された感温素子の電気的特性値とが対応付けられた対応データを参照することにより、温度センサワークの感温素子が前記検査気体温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値を、対応データを用いて検査温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値に補正する補正手段と、を備え、判定手段は、参照データと補正手段により補正された電気的特性値とを比較することにより感温素子の温度特性が正常であるか否かを判定ようにしてもよい。
【００１６】
このような検査装置によれば、流通路内を流れる検査用気体が何らかの影響（例えば、検査装置周りの環境雰囲気の経時的な変動影響）により狙いとする検査温度とは異なる温度になっていたとしても、検査気体温度を直接検出するようにしている。そして、本発明では、検出した検査気体温度に応じて、検査気体温度の検査用気体に晒されたときに検出される感温素子の電気的特性値を、対応データを用いて検査温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値に補正しているので、温度センサワークの温度特性を良好に判断することができる。
【００１７】
加えて、請求項１〜請求項３の何れかに記載の検査装置においては、請求項４に記載のように、ワーク取付部は、流通管に対して着脱自在であって、ワーク取付部が流通管に取り付けられた際に、温度センサワークにおける感温素子の少なくとも一部が流通路における検査用気体の流通方向と直交する断面の中心位置に重なるよう温度センサワークを位置決めして保持してもよい。
【００１８】
このような検査装置によれば、感温素子が流通路の中心位置で保持されるので、流通路外部の雰囲気の影響（外乱）を最も受け難くすることができる。よって、検査精度を向上させることができる。
【００１９】
また、ワーク取付部は、温度センサワークの形状に応じて感温部が流通路の中心位置に重なるように適宜その形状を変更して付け替えることができるので、検査装置の汎用性を向上させることができる。
【００２０】
なお、本発明でいう流通路の中心位置とは、検査用気体の流通方向と直交する断面の中心点であってもよいし、流通路外部の雰囲気の影響を受け難い領域内であれば中心点周囲の領域内であってもよい。
【００２１】
次に、請求項５に記載の発明は、温度変化に応じて電気的特性値が変化する感温素子を有する温度センサワークの温度特性を検査する検査方法であって、前記温度センサワークを保持するワーク取付部を有する流通管における流通路に、予め設定された検査温度に加熱または冷却された検査用気体を流通させる流通工程と、前記感温素子が前記流通路の内部に配置されるように前記温度センサワークを前記ワーク取付部に取り付ける取付工程と、前記温度センサワークを前記ワーク取付部に取り付けてから予め設定された待機時間後に、前記感温素子の電気的特性値を検出する特性値検出工程と、前記検査温度に対応して予め設定された参照データと該電気的特性値とを比較することにより前記感温素子の温度特性が正常であるか否かを判定する判定工程と、を実施することを特徴としている。
【００２２】
即ち、本発明の検査方法は、請求項１に記載の検査装置の構成を方法として実現しているものである。
従って、このような検査方法によれば、請求項１に記載の検査装置における効果と同様に、検査温度にされた気体を感温素子を有する温度センサワークに供給するので、感温素子は速やかに感温素子周囲の検査用気体と熱量の受け渡しをすることができる。よって、感温素子の周囲が静止雰囲気である場合と比較して、検査開始時には検査温度とは異なる温度センサワークの温度を短時間で検査温度にすることができる。このため、温度センサワークの温度特性の検査に必要な検査時間を短縮することができる。
【００２３】
また請求項５に記載の検査方法においては、請求項６に記載のように、流通路内の検査用気体の実温度である検査気体温度を検出し、この検査気体温度と特性値検出工程にて検出された感温素子の電気的特性値とが対応付けられた対応データを参照することにより、温度センサワークの感温素子が検査気体温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値を、対応データを用いて検査温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値に補正する補正工程を実施し、判定工程では、参照データと補正工程にて補正された電気的特性値とを比較することにより感温素子の温度特性が正常であるか否かを判定するようにしてもよい。
【００２４】
このような検査方法によれば、請求項３に記載の検査装置と同様に、流通路を流れる検査用気体が何らかの影響により狙いとする検査温度とは異なる温度になっていたとしても、検査気体温度を直接検出するようにしている。そして、本発明では、検出した検査気体温度に応じて、温度センサワークの感温素子が前記検査気体温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値を、検査温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値に補正しているので、温度センサワークの温度特性を良好に判断することができる。
【００２５】
さらに、請求項５または請求項６に記載の検査方法においては、請求項７に記載のように、取付工程では、温度センサワークにおける感温素子の少なくとも一部が流通路における検査用気体の流通方向と直交する断面の中心位置に重なるよう温度センサワークを位置決めして保持するようにしてもよい。
【００２６】
このような検査方法によれば、請求項４に記載の検査装置による効果と同様に、感温素子が流通路の中心位置で保持されるので、流通路外部の雰囲気の影響（外乱）を最も受け難くすることができる。よって、検査精度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下に本発明にかかる実施の形態を図面と共に説明する。
［検査装置１の概要］
図１は本発明が適用された検査装置１の概略構成を示す説明図である。
【００２８】
検査装置１は、温度センサワーク３（以下単にワーク３ともいう。）の温度特性を検査するための装置であって、送風機１１と、流量制御装置１２と、ヒータ装置１３と、流通管２１と、ワーク搬送アーム４４と、制御部５１とを備えている。
【００２９】
送風機１１は、外部から常温の空気を導入し、この空気を流量制御装置１２およびヒータ装置１３を介して流通管２１に送る。
流量制御装置１２は、送風機１１から送られた空気の流量を制御部５１により設定された流量（例えば２００Ｌ／ｍｉｎ）に制御する。
【００３０】
そして、ヒータ装置１３は、流量制御装置１２により流量が制御された空気を導入し、導入された空気がこのヒータ装置１３を通過する間に、この空気の温度を制御部５１により設定された検査温度（例えば摂氏６００度）まで加熱する。
【００３１】
具体的には、ヒータ装置１３は、例えば電熱線により構成されたヒータ部１５と、このヒータ部１５よりも空気の流れ方向下流側に配置された制御用熱電対１４とを備えている。制御用熱電対１４は、ヒータ部１５により加熱された温風の温度を測定し、制御部５１は、制御用熱電対１４により検出される温風の温度が検査温度になるようにヒータ部１５の温度を調節する制御を実行する。このようにして空気を検査温度に加熱した検査用気体が生成される。
【００３２】
流通管２１は、円環状の形状を有し、検査対象となるワーク３を取り付けるためのワーク取付部３０（以下、取付部３０という。）と、補正用熱電対２３と、流通管ヒータ２４とを備えている。
【００３３】
ここで、取付部３０について図２を用いて説明する。図２は、流通管２１を検査用気体の流れ方向に見たときの側断面図である。
図２に示すように、流通管２１の鉛直方向（図１および図２では上下方向）上側には、凹部３５およびこの凹部３５内にワーク３を挿通するための挿通孔３６が形成されている。そして取付部３０は、流通管２１に形成された凹部３５および凹部３５近傍（流通管２１のうち取付部３０が当接する部位）の形状に合わせて形成された係合部３３を備え、この係合部３３が凹部３５と係合する。
【００３４】
また、この取付部３０には、ワーク３を構成する取り付け部材１０４の形状と略一致する凹部３１と、ワーク３を構成する金属チューブ１１４の径と略一致する径を有する挿通孔３２とが形成されている。このため、ワーク３の金属チューブ１１４を取付部３０の挿通孔３２に挿通するだけで、図２に示すように、ワーク３を取付部３０に取り付けることができる。
【００３５】
そして、この取付部３０にてワーク３を保持する鉛直方向における保持位置は、ワーク３を構成するサーミスタ素子１０９が流通路２２における気体の流通方向と直交する断面（つまり図２に示す断面）の中心点に重なる位置になるよう設定されている。
【００３６】
このようにサーミスタ素子１０９を流通路２２の中心点に重なる位置に配置するのは、流通路２２の中心点が最も流通管２１を構成する壁面との距離の遠い位置であり、流通管２１の温度の影響、および流通管２１の外部環境の影響を最も受け難いからである。また、流通路２２の中心点は、流通路２２内で検査用気体の流速が最も速く、サーミスタ素子１０９に与える熱量を最も多くすることができるので、最も効率的にサーミスタ素子１０９を検査温度に加熱することができるからである。
【００３７】
なお、取付部３０は、検査対象となるワーク３の形状（具体的には取り付け部材１０４からサーミスタ素子１０９までの長さ）に応じて適切な形状を有するものに取り替えられるように流通管２１に対して脱着自在に構成されている。このため、ワーク３の形状に拘わらず、サーミスタ素子１０９を常に流通路２２における中心点に配置することができる。
【００３８】
次に図１に戻り、補正用熱電対２３は、サーミスタ素子１０９に近接して配置されている。ここで、制御部５１は、この補正用熱電対２３にて検出された温度を、サーミスタ素子１０９の温度とみなして後述する検査処理を実施する。
【００３９】
流通管ヒータ２４は、流通管２１の上部および下部の２箇所に配置され、流通管２１そのものを加熱するとともに、および流通路２２を流れる検査用気体の冷却を防止する。
ワーク搬送アーム４４は、検査前のワーク３がストックされた検査前ワークストック４１から流通管２１の取付部３０まで、および取付部３０から正常ワークストック４２までワーク３を１つずつ搬送する。なお、後述する検査処理にてワーク３に異常が検出された場合には、ワーク搬送アーム４４は、異常なワーク３を取付部３０から異常ワークストック４３に搬送する。
【００４０】
［検査処理の説明］
制御部５１は、前述の送風機１１、流量制御装置１２、ヒータ装置１３、流通管ヒータ２４、およびワーク搬送アーム４４を駆動制御することにより、図３に示す処理を実行する。
【００４１】
図３は、制御部５１（ＣＰＵ）が実行する検査処理を示すフローチャートである。
検査処理は、図示しない操作部がオペレータにより操作された場合等、制御部５１が外部から検査開始指令を受けると開始される処理であって、まずＳ１００にて、送風機１１、流量制御装置１２、ヒータ装置１３、および流通管ヒータ２４を予め設定された所定条件で起動する。
【００４２】
具体的に制御部５１は、送風機１１および流量制御装置１２により検査用気体の流量が一定になるよう制御するとともに、制御用熱電対１４による検出温度が目標の検査温度になるようヒータ装置１３を制御することにより、検査用気体を生成する。
【００４３】
そして、Ｓ１１０では、温風の温度が検査温度まで上昇したか否かを判定する。この処理では、制御用熱電対１４による検出温度を参照し、この温度が検査温度に到達しているかを判定する。
【００４４】
温風の温度が検査温度まで上昇していなければ、温風の温度が検査温度になるまでＳ１００の処理を繰り返す。また、温風の温度が検査温度まで上昇していれば、検査用気体が生成されたものとしてＳ１２０に移行する。
【００４５】
Ｓ１２０では、検査前ワークストック４１にワーク３が存在するか否かを判定する。ここで、検査前ワークストック４１にワーク３が存在するか否かについては、例えば、検査前ワークストック４１にワーク３を検出するセンサを設けておき、制御部５１は、このセンサからの信号を受信することによりワーク３の有無を判定すればよい。また、ワーク３を検出するセンサをワーク搬送アーム４４に設けておき、制御部５１は、このセンサからの信号を受信することによりワーク３の有無を判定してもよい。
【００４６】
Ｓ１２０にて検査前ワークストック４１にワーク３が存在すればＳ１３０に移行し、ワーク３が存在しなければ、検査処理を終了する。
Ｓ１３０では、ワーク搬送アーム４４を用いて検査前ワークストック４１に存在するワーク３の１つを流通管２１まで搬送し、このワーク３を取付部３０に取り付ける。なお、ワーク３が取付部３０に取り付けられると、ワーク３と制御部５１との電気的接続が確立され、制御部５１はワーク３のサーミスタ素子１０９における電気的特性値を測定可能な状態になる。
【００４７】
そして、Ｓ１４０では、ワーク３が取付部３０に取り付けられたか否かを判定する。ここで、ワーク搬送アーム４４は、ワーク３を取付部３０に取り付けると制御部５１に対してワーク３を取り付けた旨を示す信号を送信するよう構成されており、制御部５１はこの信号を受信したか否かを判定することにより、ワーク３が取付部３０に取り付けられたか否かを判定する。
【００４８】
ワーク３が取付部３０に取り付けられていなければ、Ｓ１４０の処理を繰り返す。また、ワーク３が取付部３０に取り付けられていれば、Ｓ１５０に移行する。
Ｓ１５０では、制御部５１に内蔵されたタイマを起動する。なお、タイマを起動する際には、一旦リセットされる。
【００４９】
そして、Ｓ１６０では、タイマが起動してからワーク３が充分加熱されるまでの所定の待機時間（例えば５５秒）が経過したか否かを判定する。
所定の待機時間が経過していなければ、Ｓ１６０の処理を繰り返し、所定の待機時間が経過していれば、Ｓ１７０に移行する。
【００５０】
続いて、Ｓ１７０では、取付部３０に取り付けられたワーク３におけるサーミスタ素子１０９の電気的特性値（抵抗値に対応した電圧値）を測定し、Ｓ１８０にて補正用熱電対２３により流通路２２の温度を測定する。
【００５１】
そして、Ｓ１９０では、流通路２２の温度に応じて、ワーク３の電気的特性値を補正する。即ちこの処理においては、ヒータ装置１３から送られた検査用気体の温度が、ワーク３に到達した時点で、何らかの都合により検査温度とは異なる温度に変化してしまった場合においても、検査精度を保障できるようにしている。
【００５２】
より具体的に説明すると、制御部５１のＲＯＭには、補正用熱電対２３による検出温度とサーミスタ素子１０９の電気的特性値とに応じて、補正後の電気的特性値を算出するための関数（対応データ）が記憶されている。そして、補正用熱電対２３による検出温度が狙いとする検査温度とは異なる温度に変化していた場合に、前述の関数に補正用熱電対２３による検出温度とワーク３におけるサーミスタ素子１０９の電気的特性値とをあてはめ、この関数から一義的に決定される電気的特性値に、検出したサーミスタ素子１０９の電気的特性値を補正する。
【００５３】
このように、補正用熱電対２３による検出温度に対応した補正値にサーミスタ素子１０９の電気的特性値を補正することにより、ワーク３を狙いとする検査温度で検査したときと同じ検査結果を得られるようにしている。
【００５４】
なお、本実施の形態では、検査温度となるようにワーク３に供給する検査用気体を予め加熱しているため、検査用気体の実温度が狙いとする検査温度と若干ずれたとしても、測定されるサーミスタ素子１０９の電気的特性値は狙いとする検査温度に近接した値を示すことになる。そのため、補正用熱電対２３の情報に基づき、制御部５１において細かな補正が実現可能となり、ワーク３を狙いとする検査温度で検査したときと同じ検査結果に精度良く補正することができる。
【００５５】
次に、Ｓ２００では、ワーク３における補正後のサーミスタ素子１０９の電気的特性値が、予め設定された許容範囲内であるか否かを判定する。
補正後の電気的特性値が許容範囲内であれば、Ｓ２１０に移行し、取付部３０に取り付けられているワーク３の温度特性が正常であるものとして、ワーク搬送アーム４４を用いてこのワーク３を正常ワークストック４２に搬送し、Ｓ１２０の処理に戻る。また、補正後の電気的特性値が許容範囲外であれば、Ｓ２２０に移行し、取付部３０に取り付けられているワーク３の温度特性が異常であるものとして、ワーク搬送アーム４４を用いてこのワーク３を異常ワークストック４３に搬送し、Ｓ１２０の処理に戻る。
【００５６】
以上のようにして検査処理は実行される。
〔温度センサワークの説明〕
次に、検査対象となる温度センサワーク３について説明する。この温度センサワーク３を説明するにあたっては、まず、完成品としての温度センサ１０１について簡単に説明する。
【００５７】
図４は、温度センサ１０１の構造を示す部分破断断面図である。
温度センサ１０１は、一対の金属芯線１０７を外筒１２７の内側にて絶縁保持したシース部材１０８と、先端側が閉塞した軸線方向に延びる筒状の金属チューブ１１４と、金属チューブ１１４を支持する取り付け部材１０４と、六角ナット部１５１およびネジ部１５２を有するナット部材１０５と、取り付け部材１０４の後述する第１段部１４４に溶接されると共に、シース部材１０８の後端側を内包した状態で軸線方向に延びる継手１０６とを備えて構成されている。なお、軸線方向とは、温度センサの長手方向であり、図４においては上下方向に相当する。また、温度センサ１０１における先端側は図における下側であり、温度センサ１０１における後端側は図における上側である。
【００５８】
そして、温度センサ１０１は、金属チューブ１１４の内部にサーミスタ素子１０９を感温素子として備えており、例えば、サーミスタ素子１０９を内燃機関の排気管などの測定対象ガスが流れる流通管内に晒した状態で流通管に装着されることにより、測定対象ガス（排気ガス）の温度検出に使用される。なお、サーミスタ素子１０９は、温度によって電気的特性値（電気抵抗値）が変化する感温部（サーミスタ焼結体）として構成されており、このサーミスタ素子１０９からは、このサーミスタ素子１０９の電気的特性値の変化を取り出すための一対の電極線１０３が延出している。
【００５９】
金属芯線１０７は、先端部が溶接により電極線１０３と接続されており、後端部が溶接により加締め端子１１１と接続されている。これにより、金属芯線１０７は、自身の後端側が加締め端子１１１を介して外部回路（例えば、車両の電子制御装置（ＥＣＵ）等）接続用のリード線１１２と接続されている。
【００６０】
なお、一対の金属芯線１０７の後端部は、継手１０６の内側において、絶縁チューブ１１５により互いに絶縁されており、また、一対の加締め端子１１１は、絶縁チューブ１１５により互いに絶縁される。リード線１１２は、導線を絶縁性の被覆材にて被覆したものである。リード線１１２は、継手１０６の後端部に嵌入される耐熱ゴム製の補助リング１１３の内部を貫通する状態で配置される。
【００６１】
金属チューブ１１４は、内部にサーミスタ素子１０９およびセメント１１０を収納しており、セメント１１０は、サーミスタ素子１０９の周囲に充填されることで、サーミスタ素子１０９の揺動を防止している。なお、セメント１１０は、非晶質のシリカにアルミナ骨材を含有した絶縁材よりなる。
【００６２】
取り付け部材１０４は、径方向外側に突出する突出部１４１と、突出部１４１の後端側に位置すると共に軸線方向に延びる後端側鞘部１４２と、を有している。
そして、取り付け部材１０４は、少なくとも金属チューブ１１４の先端が外部に露出する状態で金属チューブ１１４の後端側の外周面を取り囲んで金属チューブ１１４を支持する。
【００６３】
突出部１４１は、先端側向き縮径状のテーパ形状となる取り付け座１４５を先端側に有する環状に形成されている。取り付け座１４５は、図示しない排気管のセンサ取り付け位置における後端側向き拡径状のテーパ部に対応したテーパ形状である。
【００６４】
つまり、取り付け部材１０４は、排気管のセンサ取り付け位置に配置される際には、取り付け座１４５がセンサ取り付け位置のテーパ部に直接密着することで、排気ガスが排気管外部へ漏出するのを防止するよう構成されている。
【００６５】
後端側鞘部１４２は、環状に形成されると共に、先端側に位置する第１段部１４４と、第１段部１４４よりも小さい外径を有する第２段部１４６と、を備える二段形状をなしている。このうち、第２段部１４６は、加締め変形して金属チューブ１１４に加締め固定が可能となるように、厚さ寸法（環状の内径寸法と外径寸法との径差寸法）が薄く設定されている。
【００６６】
このような温度センサ１０１を内燃機関の排気ガス等を流通する流通管のセンサ取り付け位置に取り付ける際には、継手部材１０６の周囲にナット部材１０５が回動自在に嵌挿された状態で、取り付け座１４５がセンサ取り付け位置のテーパ面に当接するように配置する。そして、ナット部材１０５のネジ部１５２がセンサ取り付け位置の周囲に形成されたネジ溝に螺合することにより、温度センサ１０１はセンサ取り付け位置に固定される。
【００６７】
ここで、ワーク３は、温度センサ１０１の一部分として構成されている。即ち、ワーク３は、図２に示すように、電極線１０３が接続されたサーミスタ素子１０９と、金属芯線１０７を保持したシース部材１０８と、金属チューブ１１４と、取り付け部材１０４とを備えた中間形成体として構成されている。
【００６８】
このように、ワーク３を完成品としての温度センサ１０１ではなく、中間形成体とすることにより、完成品を検査する場合と比較して、サーミスタ素子１０９の温度特性に異常が検出された場合の損害を最小限に留めることができる。
【００６９】
なお、本実施形態において、サーミスタ素子１０９は本発明でいう感温素子に相当し、送風機１１、流量制御装置１２、ヒータ装置１３は検査用気体生成手段に相当する。また、流通管ヒータ２４は流通管温度設定手段に相当し、補正用熱電対２３は温度検出手段に相当する。
【００７０】
そして、検査処理（図３）全体の処理を行う制御部５１が、特性値検出手段、補正手段、および判定手段に相当し、特にＳ１１０の処理は流通工程に相当し、Ｓ１３０およびＳ１４０の処理は取付工程に相当する。また、Ｓ１７０の処理は特性値検出工程に相当し、Ｓ２００の処理は判定工程に相当し、Ｓ１８０，Ｓ１９０の処理は補正工程に相当する。
【００７１】
［本実施形態の効果］
以上のように詳述した検査装置１においては、温度変化に応じて電気的特性値（抵抗値）が変化するサーミスタ素子１０９を有するワーク３の温度特性を検査する検査装置１であって、外部から導入した気体を流通路２２に流通させる送風機１１および流量制御装置１２と、流通路２２に導入される検査用気体を予め設定された検査温度に加熱するヒータ装置１３と、加熱された検査用気体を流通する流通路２２、およびサーミスタ素子１０９を流通路２２の内部に挿入した状態でワーク３を取り付け可能な取付部３０、を有する流通管２１と、検査装置１を構成する各装置を制御する制御部５１とを備えている。そして、制御部５１は、検査処理にて、流通管２１に取り付けられたワーク３におけるサーミスタ素子１０９の電気的特性値を検出し、この検出結果と検査温度に対応して予め設定された参照データ（Ｓ２００における許容範囲）とを比較することによりサーミスタ素子１０９の温度特性が正常であるか否かを判定する。
【００７２】
従ってこのような検査装置１によれば、検査温度にされた検査用気体をサーミスタ素子１０９を有するワーク３に供給するので、サーミスタ素子１０９は速やかにサーミスタ素子１０９周囲の検査用気体と熱量の受け渡しをすることができる。よって、サーミスタ素子１０９の周囲が静止雰囲気である場合と比較して、検査開始時には検査温度とは異なるサーミスタ素子１０９の温度を短時間で検査温度にすることができる。このため、ワーク３の温度特性の検査に必要な検査時間を短縮することができる。
【００７３】
また、検査装置１においては、流通管２１の温度を検査温度に近づけるよう流通管２１を加熱する流通管ヒータ２４を備えている。
従ってこのような検査装置１によれば、流通管２１そのものの温度を検査温度に近づけることができるので、検査の際に流通管２１の内部の温度が流通管２１の外部温度に影響され難くすることができる。
【００７４】
さらに、検査装置１においては、流通路２２内を流通する検査用気体の温度である検査気体温度を検出する補正用熱電対２３を備え、制御部５１は検査処理にて、補正用熱電対２３により検出された検査気体温度とサーミスタ素子１０９の電気的特性値とが対応付けられた対応データを参照することにより、ワーク３のサーミスタ素子１０９が検査気体温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値を、前記検査温度の検査用気体に晒されたときに検出される電気的特性値に補正する。そして、制御部５１は、補正された電気的特性値に基づいてサーミスタ素子１０９の温度特性が正常であるか否かを判定する。
【００７５】
従って、このような検査装置１によれば、流通路２２内の温度が何らかの影響により検査温度とは異なる温度になっていたとしても、検査温度の際に検出されるはずの電気的特性値に補正されるので、ワーク３の温度特性を良好に判定することができる。
【００７６】
また、検査装置１において、取付部３０は、流通管２１に対して着脱自在であって、流通管２１に取り付けられた際にワーク３のサーミスタ素子１０９が流通路２２における検査用気体の流通方向と直交する断面の中心点に重なるようワーク３を位置決めして保持している。
【００７７】
従って、このような検査装置１によれば、サーミスタ素子１０９が流通路２２の中心点で保持されるので、流通路２２外部の雰囲気の影響（外乱）を最も受け難くすることができる。よって、検査精度を向上させることができる。
【００７８】
また、取付部３０は、ワーク３の形状に応じてサーミスタ素子１０９が流通路２２における中心点に重なるように適宜その形状を変更して付け替えることができるので、検査装置１の汎用性を向上させることができる。
【００７９】
［その他の実施形態］
本発明の実施の形態は、上記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
【００８０】
例えば、本実施例の検査装置１においては、検査対象となるワーク３として、サーミスタ素子１０９を有する温度センサを製造する過程で形成される中間形成体を採用したが、特に中間形成体に限らず、サーミスタ素子１０９を有する温度センサの完成品を採用してもよい。つまり、ワーク３としては、サーミスタ素子１０９を有する温度センサの少なくとも一部分を採用すればよい。
【００８１】
また、本実施例の検査装置１においては、制御部５１により各種装置が制御されるよう構成したが、送風機１１、流量制御装置１２、ヒータ装置１３に関しては、それぞれの装置に備えられたマイコン等により、予め設定された所定の出力が得られるよう制御されてもよい。
【００８２】
さらに、本実施形態の検査装置１においては、検査温度が流通管２１の外部の温度よりも高い場合（即ち、流通管２１の内部を加熱する場合）についての例を挙げたが、検査温度が流通管２１の外部の温度よりも低い場合（即ち、流通管２１の内部を冷却する場合）についても適用することができる。この場合には、例えば、ヒータ部１５に換えて、空気を冷却可能な熱交換機を配置し、流通管ヒータ２４に換えて、冷媒を流通する流路を配置すればよい。
【００８３】
また、本実施形態の検査装置１においては、ワーク３のサーミスタ素子１０９が流通管２１の中心点と重なるよう取り付けたが、サーミスタ素子１０９が中心点と重ならなくても、サーミスタ素子１０９が流通管２１の外部の影響を受け難く、流通管２１内の流れが比較的高速で安定している領域を表す中心位置に配置されていればよい。なお、中心位置としては、中心点のおよそ９割以上の流速が得られる中心点から流通管２１の径方向に流通管２１半径の１／３以内の領域を示すものとする。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】検査装置１の概略構成を示す説明図である。
【図２】流通管２１を検査用気体の流れ方向に見たときの側断面図である。
【図３】検査処理を示すフローチャートである。
【図４】温度センサ１０１の構造を示す部分破断断面図である。
【符号の説明】
【００８５】
１…検査装置、３…ワーク、１１…送風機、１２…流量制御装置、１３…ヒータ装置、１４…制御用熱電対、１５…ヒータ部、２１…流通管、２２…流通路、２３…補正用熱電対、２４…流通管ヒータ、３０…取付部、３１…凹部、３２…挿通孔、３３…係合部、３５…凹部、３６…挿通孔、４１…検査前ワークストック、４２…正常ワークストック、４３…異常ワークストック、４４…ワーク搬送アーム、５１…制御部、１０１…温度センサ、１０３…電極線、１０４…取り付け部材、１０５…ナット部材、１０６…継手部材、１０７…金属芯線、１０８…シース部材、１０９…サーミスタ素子、１１０…セメント、１１１…加締め端子、１１２…リード線、１１３…補助リング、１１４…金属チューブ、１１５…絶縁チューブ、１２７…外筒、１４１…突出部、１４２…後端側鞘部、１４４…第１段部、１４５…取り付け座、１４６…第２段部、１５１…六角ナット部、１５２…ネジ部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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