接觸型紅外線溫度傳感器、熱設備及排氣系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對熱源的溫度進行檢測的接觸型紅外線溫度傳感器(sensor)、使用該接觸型紅外線溫度傳感器的熱設備及排氣系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]在設有熱源的各種熱設備中，為了對該熱源的溫度進行檢測測定以控制設備，使用有溫度傳感器。
[0003]例如，為了對搭載有柴油發(fā)動機(diesel engine)的汽車等的廢氣(熱源)進行測定，使用有將熱敏電阻(thermistor)元件作為感溫元件的溫度傳感器。
[0004]具體而言，在搭載有柴油發(fā)動機的汽車等中，為了抑制氮氧化物(NOx)及降低泵送損耗(pumping lose)，采用有廢氣再循環(huán)(Exhaust Gas Recirculat1n, EGR)系統(tǒng)。
[0005]廢氣再循環(huán)系統(tǒng)通過在進氣過程中再次混合廢氣，從而能夠使廢氣中所含的惰性物質緩慢燃燒而降低燃燒溫度。而且，由于為燃燒后的廢氣，因此含氧量少。通過這些措施，能夠抑制在高溫且氧過多的燃燒中容易產(chǎn)生的氮氧化物(NOx)的產(chǎn)生。
[0006]進而，通過利用廢氣量來調(diào)整進氣中的含氧量，從而能夠降低泵送損耗。
[0007]該廢氣再循環(huán)系統(tǒng)中，通過溫度傳感器來測定廢氣的溫度，以進行最佳的控制。并且，此時，為了實現(xiàn)溫度傳感器的熱響應性的高速化，溫度傳感器中的感溫元件被置于高溫環(huán)境下，例如被直接配置在高溫的廢氣中等。
[0008]現(xiàn)有技術文獻
[0009]專利文獻
[0010]專利文獻1:日本專利特開平7-43220號公報
[0011]專利文獻2:日本專利特開2003-234203號公報
[0012]專利文獻3:日本專利特開2011-43485號公報
[0013]專利文獻4:日本專利特開2011-43486號公報
[0014]專利文獻5:日本專利特開2011-43487號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]發(fā)明所要解決的問題
[0016]但是，在如此般將感溫元件置于高溫環(huán)境下的情況下，容易因高溫的影響而產(chǎn)生熱劣化，包括其電連接部在內(nèi)，需要采用耐熱性、耐久性高的結構。因此，溫度傳感器的制造成本(cost)有可能變高。
[0017]本發(fā)明是有鑒于所述問題而完成，其目的在于提供一種接觸型紅外線溫度傳感器、使用該接觸型紅外線溫度傳感器的熱設備及廢氣再循環(huán)系統(tǒng)，所述接觸型紅外線溫度傳感器能夠將紅外線溫度檢測部件與熱源隔離地配設，能夠抑制熱劣化而確保可靠性，并且能夠降低制造成本。
[0018]解決問題的技術手段
[0019]權利要求1所述的接觸型紅外線溫度傳感器的特征在于包括:耐熱性的筒狀構件，所述筒狀構件是將一端設為封閉部并將另一端設為開口部的筒狀，且具有感溫部；紅外線溫度檢測部件，與所述感溫部相向并且隔離地配設；以及光學功能部，將從所述感溫部放射的紅外線導向紅外線溫度檢測部件。
[0020]感溫部是接受來自熱源的熱而放射紅外線的部位，例如可作為薄壁部而構成，但其結構或形狀并無特別限定。
[0021]而且，筒狀構件形成的材料優(yōu)選為金屬或陶瓷(ceramics)材料，但只要為具有耐熱性的材料即可，并不限定于特定的材料，進而，紅外線溫度檢測部件可使用熱型或量子型等的感溫元件，但其形式或結構不受限定。
[0022]進而，光學功能部是具有將從感溫部放射的紅外線導向紅外線溫度檢測部件的功能的部分，并不限定于特定的構件或結構。
[0023]根據(jù)該發(fā)明，可提供一種能夠抑制熱劣化而確?？煽啃缘慕佑|型紅外線溫度傳感器。
[0024]權利要求2所述的接觸型紅外線溫度傳感器是根據(jù)權利要求1所述的接觸型紅外線溫度傳感器，其特征在于，所述感溫部是形成為薄壁而構成。
[0025]根據(jù)該發(fā)明，能夠提供一種熱響應性良好的接觸型紅外線溫度傳感器。
[0026]權利要求3所述的接觸型紅外線溫度傳感器是根據(jù)權利要求1所述的接觸型紅外線溫度傳感器，其特征在于，所述感溫部形成在筒狀構件中的一端的封閉部。
[0027]根據(jù)該發(fā)明，能夠設為容易確保感溫部與紅外線溫度檢測部件的隔離距離的結構。
[0028]權利要求4所述的接觸型紅外線溫度傳感器是根據(jù)權利要求1所述的接觸型紅外線溫度傳感器，其特征在于，所述筒狀構件為金屬或陶瓷制。
[0029]根據(jù)該發(fā)明，容易確保筒狀構件的耐熱性。
[0030]權利要求5所述的接觸型紅外線溫度傳感器是根據(jù)權利要求1至權利要求4中任一項所述的接觸型紅外線溫度傳感器，其特征在于，所述光學功能部包含導光管。
[0031]權利要求6所述的接觸型紅外線溫度傳感器是根據(jù)權利要求1至權利要求4中任一項所述的接觸型紅外線溫度傳感器，其特征在于，所述光學功能部包含透鏡構件。
[0032]權利要求7所述的接觸型紅外線溫度傳感器是根據(jù)權利要求1至權利要求4中任一項所述的接觸型紅外線溫度傳感器，其特征在于，所述光學功能部包含鏡(mirror)構件。
[0033]權利要求8所述的接觸型紅外線溫度傳感器是根據(jù)權利要求1至權利要求4中任一項所述的接觸型紅外線溫度傳感器，其特征在于，所述光學功能部包含視角限制構件。
[0034]權利要求9所述的接觸型紅外線溫度傳感器是根據(jù)權利要求1至權利要求4中任一項所述的接觸型紅外線溫度傳感器，其特征在于，在所述紅外線溫度檢測部件中設置有紅外線過濾器。
[0035]權利要求10所述的熱設備的特征在于包括:熱源；以及根據(jù)權利要求1至權利要求4中任一項所述的接觸型紅外線溫度傳感器，對該熱源的溫度進行測定。
[0036]在熱設備中，例如包含將廢氣作為熱源的發(fā)動機、烤箱(oven range)、燃氣熱水器、爐(stove)等具有熱源的設備。
[0037]權利要求11所述的排氣系統(tǒng)的特征在于包括:發(fā)動機；進氣通路及排氣通路，連接于該發(fā)動機；以及權利要求1至權利要求4中任一項所述的接觸型紅外線溫度傳感器，安裝在所述排氣通路中。
[0038]根據(jù)該發(fā)明，能夠在排氣系統(tǒng)中較佳地使用接觸型紅外線溫度傳感器。
[0039]發(fā)明的效果
[0040]根據(jù)本發(fā)明，可提供一種能夠抑制熱劣化而確?？煽啃缘慕佑|型紅外線溫度傳感器、使用該接觸型紅外線溫度傳感器的熱設備及排氣系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0041]圖1是表示本發(fā)明的第I實施方式的接觸型紅外線溫度傳感器的立體圖。
[0042]圖2是表示本發(fā)明的第I實施方式的接觸型紅外線溫度傳感器被安裝于發(fā)動機的排氣管中的狀態(tài)的剖面圖。
[0043]圖3是表示本發(fā)明的第2實施方式的接觸型紅外線溫度傳感器(實施例1)的剖面圖。
[0044]圖4是表示本發(fā)明的第2實施方式的接觸型紅外線溫度傳感器(實施例2)的剖面圖。
[0045]圖5是表示本發(fā)明的第3實施方式的接觸型紅外線溫度傳感器(實施例1)的剖面圖。
[0046]圖6是表示本發(fā)明的第3實施方式的接觸型紅外線溫度傳感器(實施例2)的剖面圖。
[0047]圖7是表示本發(fā)明的第3實施方式的接觸型紅外線溫度傳感器(實施例3)的剖面圖。
[0048]圖8是表示本發(fā)明的第4實施方式的接觸型紅外線溫度傳感器的剖面圖。
[0049]圖9是同樣表示接觸型紅外線溫度傳感器的剖面圖。
[0050]圖10是表示本發(fā)明的第5實施方式的接觸型紅外線溫度傳感器的剖面圖。
[0051]圖11是表