[實(shí)用新型]紅外線溫度計(jì)的探測(cè)頭

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 99204826.5
• 申請(qǐng)日: 1999-02-14
• 公開（公告）號(hào): CN2358446Y
• 公開（公告）日: 2000-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳朝旺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陳朝旺
• 主分類號(hào): G01K11/20
• 分類號(hào): G01K11/20
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 劉文意

本實(shí)用新型涉及一種紅外線溫度測(cè)量裝置，特別是指一種無需設(shè)置波導(dǎo)管(waveguide)的紅外線溫度計(jì)探測(cè)頭。

傳統(tǒng)的接觸式溫度計(jì)，例如水銀式或電子式溫度計(jì)已不能滿足使用者的需求，故而需進(jìn)一步追求精確、快速、容易測(cè)量、容易判讀、不具傷害和更符合人性化的溫度測(cè)量方法及裝置。目前利用測(cè)量紅外線輻射熱的非接觸式溫度測(cè)量裝置正具有上述優(yōu)點(diǎn)，因而逐漸受到重視而陸續(xù)被開發(fā)出來。

通常紅外線溫度計(jì)是設(shè)有從溫度計(jì)本體突出而可插入人體外耳道的探測(cè)頭，在探測(cè)頭內(nèi)設(shè)有一紅外線感測(cè)器和將自外耳道或鼓膜等接受的熱傳導(dǎo)至紅外線感測(cè)器的一波導(dǎo)管。

圖1所示的為一種公知紅外線溫度計(jì)的探測(cè)頭內(nèi)部構(gòu)造的剖視圖。溫度計(jì)中，探測(cè)頭10由圓錐形的中空?qǐng)A筒體所構(gòu)成，在固定于溫度計(jì)本體12的較大直徑端部?jī)?nèi)側(cè)配置有一紅外線感測(cè)器104，紅外線感測(cè)器104的檢測(cè)面固定有一圓柱狀的波導(dǎo)管106，波導(dǎo)管106另一端則延伸至探測(cè)頭10較小直徑端(即溫度計(jì)與待測(cè)物接觸的一端)。在紅外線感測(cè)器104處安裝有一周圍溫度感測(cè)器108用來測(cè)定紅外線感測(cè)器104的溫度，藉由連接周圍溫度感測(cè)器108至一溫度演算部14，便可將感測(cè)到的待測(cè)物溫度計(jì)算出來。

上述溫度計(jì)中，當(dāng)波導(dǎo)管106和紅外線感測(cè)器104之間形成溫度差時(shí)，測(cè)定出的溫度結(jié)果使會(huì)產(chǎn)生誤差。為防止此種問題發(fā)生，波導(dǎo)管106一般是以熱傳導(dǎo)性較高的金屬制成，通常是將內(nèi)面加工成鏡面然后在鏡面上鍍金。

當(dāng)測(cè)量耳溫時(shí)，探測(cè)頭10插入人體的外耳道16內(nèi)，探測(cè)頭10的部份外周面難免會(huì)與外耳道16接觸，此時(shí)，因?yàn)樘綔y(cè)頭10的溫度通常比外耳道16的溫度低，所以外耳道16的熱會(huì)傳導(dǎo)至探測(cè)頭10，然后探測(cè)頭10的熱再傳導(dǎo)至波導(dǎo)管106，因此，波導(dǎo)管106的溫度會(huì)稍微的上升。其結(jié)果是，感測(cè)器104也檢測(cè)波導(dǎo)管106上升部分的溫度，因而使溫度的測(cè)定產(chǎn)生誤差。

為解決上述問題，已知有提出在波導(dǎo)管106和探測(cè)頭10之間配置另一筒狀管102，如圖2所示，此筒狀管102是與上述探測(cè)頭10和波導(dǎo)管106絕熱，且為熱傳導(dǎo)性佳的材質(zhì)所制成。藉由筒狀管102隔絕波導(dǎo)管106與探測(cè)頭10間的熱傳，使得測(cè)量溫度的誤差能減至最小。

然而，不論如何，若需藉由波導(dǎo)管傳導(dǎo)熱至紅外線感測(cè)器，就會(huì)形成因熱傳遞時(shí)所造成的能量損失，所以感測(cè)器所測(cè)定出的溫度當(dāng)然與真實(shí)的溫度有差異。任何改善的方式只不過是減低誤差的范圍而已。

本實(shí)用新型的目的在于提出一種由感測(cè)單元、紅外線感測(cè)器和周圍溫度感測(cè)器和感測(cè)器座所組成的紅外線溫度測(cè)量裝置，它不僅簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，而且提高了測(cè)量精度，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案在于它在其本體前端的探測(cè)頭內(nèi)，配置有一感測(cè)單元，用以感測(cè)一待測(cè)物的溫度，其特征在于感測(cè)單元置于能直接感測(cè)待測(cè)物熱輻射的位置，藉以省掉需于待測(cè)物和感測(cè)單元之間設(shè)置一波導(dǎo)管作傳導(dǎo)之用。

其中，感測(cè)單元包含一紅外線感測(cè)器與一周圍溫度感測(cè)器的雙感測(cè)器，置于一隔熱良好的感測(cè)器座上，周圍則形成有一導(dǎo)熱散熱部以容置于探測(cè)頭內(nèi)。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于它減少了中間介質(zhì)，從而避免了中間介質(zhì)傳導(dǎo)熱所造成的損失，使測(cè)量的結(jié)果提高精度。

圖1為已知的一種紅外線溫度計(jì)的探測(cè)頭的剖面圖；

圖2為已知的另一種紅外線溫度計(jì)的探測(cè)頭的剖面圖；

圖3為本實(shí)用新型紅外線溫度測(cè)量裝置的探測(cè)頭的剖視圖；以及

圖4為本實(shí)用新型紅外線溫度測(cè)量裝置的感測(cè)單元圖。

現(xiàn)在結(jié)合上述各附圖來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例。

如圖3所示，它為本實(shí)用新型紅外線溫度計(jì)的探測(cè)頭的剖面視圖，相較于圖1和圖2，可發(fā)現(xiàn)本實(shí)用新型的紅外線溫度測(cè)量裝置的探測(cè)頭部份不同之處。本實(shí)用新型探測(cè)頭10內(nèi)省去設(shè)置一波導(dǎo)管元件，僅包含有一感測(cè)單元20，用以放置感測(cè)單元20的一感測(cè)器座22，以及包圍感測(cè)單元20，介于探測(cè)頭10與感測(cè)單元20間的隔熱散熱部24。

發(fā)明人已開發(fā)出體積足夠小的感測(cè)單元20，使得感測(cè)單元20可以直接置于接近探測(cè)頭10與待測(cè)物(未繪示)接觸的位置，因此無需再以波導(dǎo)管來傳遞待測(cè)物的輻射熱至感測(cè)器，這樣一來，感測(cè)單元20所感測(cè)出的溫度便能最接近待測(cè)物的溫度，防止了因波導(dǎo)管等中間介質(zhì)傳導(dǎo)熱所形成的能量損失。