專利名稱：體溫計的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的體溫計，具有最大的功能和適用于該體溫計的易溶混合物。
為了獲得最大的功能，傳統(tǒng)類型的體溫計都充有汞且在顯示被測溫度的水銀球和讀數(shù)管或測量管之間有一縮頸，該體溫計具有使進(jìn)入測量管的汞線在冷卻下降過程中與管壁分離的作用。
汞有很大的毒性而且因健康和環(huán)境原因而不能碰它。
此外，在制造體溫計時，需要另一道工序來形成有一定精度要求的頸結(jié)構(gòu)以便得到所需的內(nèi)截面，該截面應(yīng)該較小以利于汞線分離，但由于需保證汞線退回所以該截面又不能太小。
在US-PS3872729中提出了一種沒有縮頸難題和在測量管的內(nèi)測量管的內(nèi)測涂覆涂層以確保所需附著力的體溫計，然而這種測量管的生產(chǎn)非常昂貴且通常不很實用。此外，這種溫度計還是需要使用有毒的汞。
迄今為止，所有試圖生產(chǎn)無汞體溫計的努力都沒有成功，這首先是因為其達(dá)不到最大的功能。同樣，DE-PS453，454、DE-PS454，213和EB-PS246843中提出的體溫計也是不適用的，這種體溫計使用了有銦和無銦的鎵。這種體溫計的缺點是，它們的測量液在低溫下會產(chǎn)生固化，這在一定環(huán)境下會導(dǎo)致體溫度的破碎。
在使用SU-PS279108中的測量液時也會出現(xiàn)同樣的問題。
因此，具體地說本發(fā)明的目的是提供一種具有最功能的體溫計，該體溫計易于使用，易生產(chǎn)且從健康和環(huán)境的角度束看是無害的。
根據(jù)本發(fā)明，上述問題的解決方法是根據(jù)所需使用含有65-95%(重量)鎵、含有5-22%(重量)的銦和含有0-11%(重量)的錫的易熔合金。
使用易熔鎵合金作為測量液是非常重要的，因為這種測量液具有無毒的特征。此外，這種液體具有低熔點和高汽化點，因此能夠滿足體溫計的要求。
在這種組合物的范圍內(nèi)附聚液體的液體狀態(tài)可以在通常條件下從-15℃延續(xù)到+1800℃，鎵、銦和如果需要的話，錫最好是合金元素，因為合金元素有特別低的易熔點。此外，這種合金能夠?qū)щ娝运策m合作為接觸式體溫計的實施例。
根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求2所述的另一個實施例，易熔合金可以包括含有高達(dá)2%(重量)的鉍和高達(dá)2%(重量)的銻，銻產(chǎn)生抗氧化能力而鉍對合金的流動性有積極的影響。此外，銻和鉍與錫一樣是很容易得到且不貴的物質(zhì)，而鎵和銦則是昂貴的。二種附加元素銻和鉍其中之一的含量大于2%(重量)時會引起明顯的和不希望出現(xiàn)的熔點升高。
為了使用于測量和讀數(shù)的液體保持在測量管的最大潤濕位置上，測量管內(nèi)側(cè)的附著力必須大于作用于液體的粘著力。在其它的體溫計中，這是通過將水涂在測量管與液體相接觸的表面周圍而實現(xiàn)的。這種水涂層最好是小于通常保持在測量管表面上的永久水涂層，以便形成沉積在測量管表面上的薄的鎵氧化層，增加測量管內(nèi)側(cè)的附著力。由此，可以得到一種不需要傳統(tǒng)縮頸結(jié)構(gòu)的體溫計，它不僅可以簡化生產(chǎn)而且還可以控制體溫計使測量線精確返回。
按照本發(fā)明體溫計的一個可實施的實例，其測量管由玻璃制成。該測量管可是非圓環(huán)形的，最好是扁平一橢圓形或月牙形的截面。這些特征的作用是增加測量液體和測量管之間的附著力并由此保證在溫度下降時使液體線在測量管中保持在所需的位置上從而達(dá)到最大的功能。
根據(jù)權(quán)利要求5，實際測量管通過一個最好是具有圓環(huán)形截面的開口區(qū)域連接到水銀球上以減少該處的附著力。這形成了最大功能的高度操作可能性。
具有扁平或月牙形截面的測量管的體溫計是公知的。然而迄今為止這種截面形狀只是用于加寬和改進(jìn)汞線的可讀性而不是增加附著力。
根據(jù)權(quán)力要求6和7，體溫計的外壁上，例如在封閉管的玻璃殼上可以設(shè)有夾緊元件，該元件是通過將幾個玻璃本表面熔接到玻璃殼上形成的以便改善體溫計的夾緊。最好是將所述熔接的玻璃體表面布置成圍在玻璃殼周圍一圈或多圈的形式。如果使用起來標(biāo)志作用的，例如顯示測量范圍的標(biāo)志或標(biāo)記的彩色玻璃體或玻璃，也可以獲得填有無毒液體的體溫計。
今人驚奇的是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，含有68-69%(重量)的鎵、21-22%(重量)的銦和9.5-10.5%(重量)的錫的易熔混合物由于其具有特殊的性能而可以用于各種其它場合。這種易熔混合物例如適用于在特別是真空下，高真空下和超高真空下作為潤滑劑。
如果可能的話，本發(fā)明的易熔混合物應(yīng)該只有少量雜質(zhì)，例如少于0.001%(重量)，最好是少于0.001%(重量)的鋁或鋅。
所述的新的易熔混合物的重要特征在于它在常壓和大氣條件下具有大約-19.5℃的低熔點。此外，其汽化點高于1800℃。
下列附圖表示本發(fā)明體溫計的一個實施例，其中，


圖1表示前視圖，和圖2表示沿圖1中Ⅱ-Ⅱ線的剖面圖。
按照附圖，玻璃殼10將水銀球11封閉，且測量管設(shè)在過渡區(qū)12元上。水銀球11中充有所述的易熔鎵合金14，如圖1所示，易熔鎵合金在測量管13內(nèi)作為溫度增加的函數(shù)上升到一定高度。外殼的測量管區(qū)上設(shè)有標(biāo)尺15。
如圖2所示，測量管13具有接近于月牙形的橢圓截面以增加液體14和測量管13之間的附著力。過渡區(qū)12有一個最好是圓環(huán)形截面的開口以減少該區(qū)域的附著力而確保最大功能。
在與水銀球11相對的端部附近將10塊小的不規(guī)則玻璃體表面16熔接到外殼10的外側(cè)在外殼10的周圍形成包圍圈。該圈不僅改善了對外殼10這個區(qū)域中的夾緊且還可以用作彩色編碼。
權(quán)利要求
1.具有水銀球(11)和含液體(14)的測量管(13)的體溫計，其特征在于，液體(14)是易熔合金，該合金包含65-95%(重量)的鎵，5-22%(重量)的銦，和如果需要，0-11%(重量)的錫。
2.如權(quán)利要求1所述體溫計，其特征在于，該合金含有高達(dá)2%(重量)的鉍和高達(dá)2%(重量)的銻。
3.如權(quán)利要求1或2所述體溫計，其特征在于，在與液體(14)相接觸的測量管(13)的表面上有一水涂層，形成薄鎵氧化層。
4.如權(quán)利要求3所述體溫計，其特征在于，水涂層小于永久水涂層。
5.如權(quán)利要求1-4之一所述的體溫度，其特征在于，測量管(13)具有非圓環(huán)形最好是扁平一橢圓或月牙形截面且通過具有圓環(huán)形截面的區(qū)域(12)與水銀球(11)相連。
6.如權(quán)利要求1-5之一所述體溫計，其特征在于，將測量管(13)封閉在設(shè)有夾緊元件的玻璃殼(10)中，夾緊元件由幾個玻璃體表面(16)熔接到殼體(10)上形成。
7.如權(quán)利要求6所述體溫計，其特征在于，熔接的玻璃體表面(16)設(shè)置成在外殼(10)周圍至少圍成一圈的形式。
8.一種易熔混合物，其中包含68-69%(重量)的鎵、21-22%(重量)的銦和9.5-10.5(重量)的錫。
9.如權(quán)利要求8所述易熔混合物，其特征在于，雜質(zhì)例如鋁或鋅的量小于0.001%(重量)最好是小于0.0001%(重量)。
10.如權(quán)利要求8或9的易熔混合物的應(yīng)用，它們在特別是真空、高真空或超高真空條件下用作潤滑劑。
全文摘要
將無毒易熔鎵合金作為測量管13內(nèi)部的測量液體14且有最大功能的體溫計，其中鎵合金的附著力大于液體14中固有的粘著力。因此，為了達(dá)到最大功能，通常的Hick′sche縮頸結(jié)構(gòu)不需任何其它簡化的上述體溫計的生產(chǎn)和控制。此外，描述了一種特別的鎵/銦/錫合金，該合金不僅用于體溫計且用作潤滑劑。
文檔編號C10N40/30GK1092163SQ9311812
公開日1994年9月14日 申請日期1993年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月19日
發(fā)明者格爾德·斯佩克布羅克, 西格伯特·卡米茨, 馬里恩·奧特, 赫里伯特·施米特 申請人:格臘貝格溫度計裝置有限公司