(57)【要約】      （修正有）【課題】保護管に加わる応力の集中を抑制することが可能な熱電対装置を提供する。【解決手段】熱電対装置１は、熱電対２と、熱電対２を収容する保護管５と、保護管５を外面側から支持する支持金具６と、保護管５と支持金具６との間に介在するジョイントシート８と、支持金具６を貫通してジョイントシート８に当接するボル９と、を備える。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
熱電対と、
前記熱電対を収容する保護管と、
前記保護管を外面側から支持する支持金具と、
前記保護管と前記支持金具との間に介在するジョイントシートと、
前記支持金具を貫通して前記ジョイントシートに当接するボルトと、
を備える、熱電対装置。
【請求項２】
前記保護管と前記ジョイントシートとの間に介在する接着性シール材をさらに備える、
請求項１に記載の熱電対装置。
【請求項３】
前記接着性シール材は、シリコーンシーラントである、
請求項２に記載の熱電対装置。
【請求項４】
前記熱電対を収容し、前記保護管に収容される第２保護管と、
前記第２保護管を外面側から支持し、前記支持金具に挿入されて外面側から支持される第２支持金具と、
をさらに備える、
請求項１ないし３の何れかに記載の熱電対装置。
【請求項５】
前記熱電対とともに前記第２保護管に収容される絶縁碍子をさらに備える、
請求項４に記載の熱電対装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、熱電対装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱電対を収容する保護管とこれを支持する支持金具とは、支持金具を貫通して保護管の外面に当接するボルトによって互いに固定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２６０５９３号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術では、保護管のボルトが当接した箇所に熱膨張による応力が集中するという課題がある。
【０００５】
特許文献１には、セラミックス製熱電対保護管の連結部に形成された固定用溝の外周面とアダプタ端子部の内周面との間に耐熱可塑性金属リングを介在させ、止めねじで締付け固定することが開示されているが、金属リング自体の熱膨張も加わるため、応力の集中を抑制するのに十分でない。
【０００６】
本考案は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、保護管に加わる応力の集中を抑制することが可能な熱電対装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本考案の一の態様の熱電対装置は、熱電対と、前記熱電対を収容する保護管と、前記保護管を外面側から支持する支持金具と、前記保護管と前記支持金具との間に介在するジョイントシートと、前記支持金具を貫通して前記ジョイントシートに当接するボルトと、を備える。
【０００８】
上記態様において、前記保護管と前記ジョイントシートとの間に介在する接着性シール材をさらに備えてもよい。また、前記接着性シール材は、シリコーンシーラントであってもよい。
【０００９】
上記態様において、前記熱電対を収容し、前記保護管に収容される第２保護管と、前記第２保護管を外面側から支持し、前記支持金具に挿入されて外面側から支持される第２支持金具と、をさらに備えてもよい。また、前記熱電対とともに前記第２保護管に収容される絶縁碍子をさらに備えてもよい。
【考案の効果】
【００１０】
本考案によれば、保護管に加わる応力の集中を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態に係る熱電対装置の構成例を示す正面図である。
【図２】図１に示すＩＩ−ＩＩ線で切断したときの断面図である。
【図３】上記熱電対装置の構成例を説明するための分解図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
以下、本考案の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
図１は、実施形態に係る熱電対装置１の構成例を示す正面図である。図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線で切断したときの断面図である。図３は、熱電対装置１の構成例を説明するための分解図である。以下の説明では、熱電対装置１における端子箱７が設けられた方向を「上方向」、その逆方向を「下方向」とする。
【００１４】
熱電対装置１は、熱電対２を含んでおり、例えば各種炉の炉内ガス温度又は排ガス温度などの測定に使用される。熱電対２は、例えば白金ロジウム型（Ｒ熱電対）であり、比較的高温（例えば１０００度以上）での使用に好適である。熱電対２の種類は特に限定されず、例えばアルメルクロメル型（Ｋ熱電対）等であってもよい。
【００１５】
熱電対装置１は、熱電対２を腐食性ガスから保護するために、三重保護構造を有している。具体的には、熱電対装置１は、熱電対２を収容する絶縁碍子２７と、熱電対２及び絶縁碍子２７を収容する内側保護管３（第２保護管の例）と、熱電対２、絶縁碍子２７及び内側保護管３を収容する外側保護管５（保護管の例）とを備えている。
【００１６】
絶縁碍子２７は、熱電対２を電気的に絶縁している。具体的には、複数の筒状の絶縁碍子２７が一方向に連なっており、熱電対２はそれら絶縁碍子２７の内側に挿入されている。絶縁碍子２７は、例えばアルミナ等を含む磁器材料で形成されている。
【００１７】
内側保護管３は、下端が閉塞された筒形状を有している。内側保護管３は、例えばアルミナ等を含む磁器材料で形成されてもよいし、セラミックと金属との複合材料（サーメット）等で形成されてもよい。
【００１８】
内側保護管３は、内側支持金具４により外面側から支持されている。具体的には、内側保護管３の上端部が、筒状の内側支持金具４の内側に挿入され、例えば溶接、接着剤又は圧入等により固定されている。内側支持金具４は、例えばステンレス等の金属で形成されている。
【００１９】
外側保護管５は、下端が閉塞された筒形状を有している。外側保護管５は、例えば炭化ケイ素（ＳｉＣ）等のセラミックで形成されている。
【００２０】
外側保護管５は、外側支持金具６により外面側から支持されている。具体的には、外側保護管５の上端部が、筒状の外側支持金具６の内側に挿入され、ボルト９により固定されている。外側支持金具６は、例えばステンレス等の金属で形成されている。
【００２１】
外側支持金具６は、筒状の上部６４と、上部６４よりも大径な筒状の下部６５とを有している。外側支持金具６の上部６４には、内側保護管３を支持する内側支持金具４が上部６４の上方より挿入されてねじ込みにて支持されている。
【００２２】
外側支持金具６の上端には、端子箱７が内側支持金具４とねじ込みで連結されている。端子箱７は、端子台７３を収容している。端子台７３には、内側保護管３及び絶縁碍子２７から上方に引き出された熱電対２が接続されている。
【００２３】
外側支持金具６の下部６５には、外側保護管５の上端部が挿入され、ボルト９により外面側から支持されている。外側保護管５と外側支持金具６の下部６５との間には、ジョイントシート８が介在している。ジョイントシート８は、無機繊維、ゴム及び充填材などを配合し、加熱ロールで加圧圧延して得られるシート状ガスケットである。
【００２４】
また、外側保護管５とジョイントシート８との間には、接着性シール材８９が介在しており、ジョイントシート８を外側保護管５に接着している。接着性シール材８９は、例えばシリコーンシーラントである。シリコーンシーラントは、シリコーンポリマーを含む接着剤である。
【００２５】
外側支持金具６の下部６５には、周方向に互いに離れた複数の貫通穴９６が形成されている。複数のボルト９は、複数の貫通穴９６のそれぞれにねじ込まれ、外側支持金具６の下部６５を貫通してジョイントシート８に当接することで、外側保護管５を支持する。
【００２６】
図３を参照して、熱電対装置１の組み立てについて説明する。まず、帯状のジョイントシート８の一方の面に接着性シール材８９を塗布する（第１工程）。次に、接着性シール材８９が内周側に位置するようにジョイントシート８を丸めて、外側支持金具６の下部６５の内側に挿入する（第２工程）。
【００２７】
次に、外側支持金具６の下部６５の内側に挿入された、円筒状に丸められたジョイントシート８の内側に、外側保護管５の上端部を挿入する（第３工程）。その後、外側支持金具６に形成された貫通穴９６にボルト９をねじ込んで、外側保護管５を固定する（第４工程）。
【００２８】
なお、これに限らず、外側保護管５の上端部に接着性シール材８９を介してジョイントシート８を接着し、ジョイントシート８が接着された外側保護管５の上端部を外側支持金具６の下部６５の内側に挿入してもよい。
【００２９】
以上に説明した実施形態では、ボルト９が外側支持金具６を貫通してジョイントシート８に当接することで、外側保護管５が支持されている。これによると、ジョイントシート８が介在することでボルト９の熱膨張による応力を吸収ないし分散できるので、ボルト９が外側保護管５に直接接触して熱膨張による応力が一点に集中する従来例と比較して、外側保護管５の破損を抑制することが可能となる。
【００３０】
また、以上に説明した実施形態では、ジョイントシート８が接着性シール材８９により外側保護管５に接着されている。これによると、外側保護管５が外側支持金具６から抜け落ちることを抑制することが可能となる。
【００３１】
以上、本考案の実施形態について説明したが、本考案は以上に説明した実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が当業者にとって可能であることはもちろんである。
【符号の説明】
【００３２】
１  熱電対装置、２  熱電対、２７  絶縁碍子、３  内側保護管（第２保護管の例）、４  内側支持金具（第２支持金具の例）、５  外側保護管（保護管の例）、６  外側支持金具（支持金具の例）、６４  上部、６５  下部、７  端子箱、７３  端子台、８  ジョイントシート、８９  接着性シール材、９  ボルト、９６  貫通穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
0003219123.tif 000005