本發(fā)明涉及這樣的用于熱電偶溫度補(bǔ)償?shù)亩俗影澹擞糜跓犭娕紲囟妊a(bǔ)償?shù)亩俗影逍Ｕ谟糜谶B接恒溫器和溫度計(jì)中的熱電偶的端子板中產(chǎn)生的溫度誤差，更具體地說(shuō)，涉及這樣的用于熱電偶溫度補(bǔ)償?shù)亩俗影?，此用于熱電偶溫度補(bǔ)償?shù)亩俗影迥軌蛲ㄟ^(guò)測(cè)量連接熱電偶的端子板處的溫度并且結(jié)合熱電偶的測(cè)得溫度中測(cè)得的溫度而精確補(bǔ)償溫度。

背景技術(shù)：

熱電偶是用于利用與兩類不同金屬接合的接合部處的溫度差成比例產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì)來(lái)檢測(cè)溫度值的傳感器。在下文中，金屬接合部被稱作溫度檢測(cè)器，并且在溫度檢測(cè)器中連接的兩種不同金屬線被稱作補(bǔ)償導(dǎo)線。熱電偶放置在待由溫度檢測(cè)器測(cè)量溫度的位置，并且測(cè)量溫度。兩種補(bǔ)償導(dǎo)線連接至恒溫器或者溫度計(jì)的端子板并且測(cè)量溫度。

當(dāng)補(bǔ)償導(dǎo)線連接至端子板時(shí)，因?yàn)橛糜诙俗影宓慕饘俨牧吓c用于補(bǔ)償導(dǎo)線的金屬材料不同所以產(chǎn)生與端子板的溫度成比例的熱電動(dòng)勢(shì)。因此，因?yàn)槎俗影宓臏囟葴p小了由溫度檢測(cè)器測(cè)量的溫度，所以產(chǎn)生溫度誤差。通常，為了補(bǔ)償這樣的溫度誤差，設(shè)置用于測(cè)量與熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線連接的端子板處的溫度的單獨(dú)的溫度補(bǔ)償傳感器。通過(guò)加上端子板的溫度而補(bǔ)償溫度誤差。

在傳統(tǒng)技術(shù)中，技術(shù)上難以將溫度補(bǔ)償傳感器附接至端子板。為此，以這樣的方式校正由熱電偶測(cè)得的溫度：將溫度補(bǔ)償傳感器附接至位于恒溫器和溫度計(jì)的殼體內(nèi)的電路板的特定位置、測(cè)量附接位置處的溫度；并且加上或者減去測(cè)得的補(bǔ)償溫度值與由熱電偶測(cè)得的溫度值之間的差。

然而，傳統(tǒng)技術(shù)的問(wèn)題在于：因?yàn)闇囟妊a(bǔ)償傳感器與連接補(bǔ)償導(dǎo)線的端子板的位置間隔遠(yuǎn)，所以溫度誤差增大。

為了解決此問(wèn)題，如圖7中所示，當(dāng)設(shè)計(jì)電路板300-1時(shí)，溫度補(bǔ)償傳感器300靠近端子板布置。在此情況下，由于從電路板300-1本身產(chǎn)生的熱以及從殼體100的內(nèi)部產(chǎn)生的熱而在連接補(bǔ)償導(dǎo)線的端子板處的溫度與由溫度補(bǔ)償傳感器300測(cè)得的溫度之間產(chǎn)生溫度誤差。在電能供應(yīng)至溫度計(jì)之后，溫度計(jì)內(nèi)的溫度隨著時(shí)間的推移而升高。因此，誤差值由于連接補(bǔ)償導(dǎo)線的端子板處的溫度與由溫度補(bǔ)償傳感器測(cè)得的溫度之間的溫度差隨著時(shí)間的推移而改變，從而使得難以校正由熱電偶測(cè)得的溫度。

為了解決此難題，如圖6中所示，日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)1997-218108號(hào)公報(bào)公開(kāi)了這樣一種結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)包括：尺寸能夠減小的保持器50，此保持器布置在電路板40中使得能夠進(jìn)行精確的溫度補(bǔ)償，并且此保持器適于避免電路板40的熱傳導(dǎo)；以及固定至保持器50的溫度補(bǔ)償傳感器51，其中，溫度補(bǔ)償傳感器覆蓋有蓋52，此蓋由具有優(yōu)良熱傳導(dǎo)性的材料制成，從而溫度補(bǔ)償傳感器51盡可能靠近連接補(bǔ)償導(dǎo)線的端子板布置。然而，此公開(kāi)的結(jié)構(gòu)的問(wèn)題在于，因?yàn)楸仨殕为?dú)制作用于固定溫度補(bǔ)償傳感器的固定構(gòu)件，所以結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且制造成本和過(guò)程增加。

而且，存在這樣的可能性：因?yàn)闇囟妊a(bǔ)償傳感器51布置在安裝在殼體20中的端子板內(nèi)所以會(huì)由于從殼體20的內(nèi)部產(chǎn)生的熱而發(fā)生溫度誤差。而且，問(wèn)題在于，如果覆蓋溫度補(bǔ)償傳感器51的蓋52由于端子板、殼體20以及保持器50因端子板與溫度補(bǔ)償傳感器相互接觸變形而與端子板接觸不良，那么溫度誤差增大。

【現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)】

【專利文獻(xiàn)】

(專利文獻(xiàn)1)日本專利特開(kāi)3161317號(hào)公報(bào)公開(kāi)了涉及熱電偶溫度補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

因此，本發(fā)明考慮到現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的上述問(wèn)題，并且本發(fā)明的目的是提供這樣一種用于熱電偶溫度補(bǔ)償?shù)亩俗影?，此用于熱電偶溫度補(bǔ)償?shù)亩俗影寰哂泻?jiǎn)單的結(jié)構(gòu)并且能夠?qū)崿F(xiàn)精確的溫度補(bǔ)償。

在一方面中，一種用于熱電偶溫度補(bǔ)償?shù)亩俗影灏ǎ?/p>

端子單元，此端子單元彎曲成“ㄈ”形狀并且適于具有位于上側(cè)和下側(cè)上的自由端部并且適于包括位于所述上側(cè)上的所述自由端部中的一對(duì)連接銷，這一對(duì)連接銷為了熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線與連接至電路板的控制電路的接觸端子之間的連接而彎曲；

小型補(bǔ)償傳感器PCB，此小型補(bǔ)償傳感器PCB適于具有片形溫度補(bǔ)償傳感器，此溫度補(bǔ)償傳感器安裝在所述補(bǔ)償傳感器PCB的頂面上的一端上并且固定至所述端子單元的所述頂面，使得所述溫度補(bǔ)償傳感器置于所述端子單元的所述暴露部側(cè)上；以及

傳感器銷單元，此傳感器銷單元通過(guò)焊接固定在所述補(bǔ)償傳感器PCB的所述頂面上，并且此傳感器銷具有為了所述溫度補(bǔ)償傳感器的輸出端與所述電路板的溫度補(bǔ)償電路之間的連接而彎曲的一對(duì)連接銷，其中，所述溫度補(bǔ)償傳感器靠近所述補(bǔ)償導(dǎo)線與所述端子單元之間的連接單元布置，從而使殼體內(nèi)產(chǎn)生的熱的影響最小化，減小溫度誤差并且能夠?qū)崿F(xiàn)精確的溫度測(cè)量。

附圖說(shuō)明

圖1是用于根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的熱電偶溫度補(bǔ)償?shù)亩俗影宓恼w立體圖。

圖2是示出用于連接根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的端子單元的立體圖。

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的補(bǔ)償傳感器PCB的立體圖。

圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的傳感器銷單元的立體圖。

圖5是示出端子板布置在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的殼體中的狀態(tài)的剖面圖。

圖6是示出傳統(tǒng)端子板的結(jié)構(gòu)的立體圖。

圖7是示出另一傳統(tǒng)端子板的結(jié)構(gòu)的立體圖。

具體實(shí)施方式

參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施方式以便充分理解本發(fā)明。本發(fā)明的實(shí)施方式可以以各種形式來(lái)修改，并且本發(fā)明的權(quán)利范圍不應(yīng)理解成限于下面的示例性實(shí)施方式。本發(fā)明的實(shí)施方式意圖向本領(lǐng)域普通技術(shù)人員充分說(shuō)明本發(fā)明。因此，可能放大了附圖中元件的形狀等以便突出更充分的描述。要注意的是，相同的附圖標(biāo)記用于標(biāo)示附圖中相同的元件。而且，省略可能構(gòu)成本發(fā)明的主旨的公知功能或者構(gòu)造的詳細(xì)描述。

如圖1中所示，用于根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的熱電偶溫度補(bǔ)償?shù)亩俗影灏ǎ河糜跓犭娕佳a(bǔ)償導(dǎo)線連接的螺桿40和墊圈50、彎曲成“ㄈ”形狀的端子單元10、小型補(bǔ)償傳感器PCB 20以及傳感器銷單元30。端子單元10具有分別形成在端子單元的上側(cè)和下側(cè)上的自由端部，并且端子單元10包括一對(duì)連接銷10-1，這一對(duì)連接銷布置在位于上側(cè)上的自由端部中并且為了熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線與連接至電路板200的控制電路的PCB接觸端子200-1之間的連接而彎曲。補(bǔ)償傳感器PCB 20包括焊接面20-5，此焊接面是補(bǔ)償傳感器PCB 20的底面，并且此焊接面通過(guò)焊接而固定至形成在端子單元10的上側(cè)上的自由端部的頂面中的焊接面10-6。補(bǔ)償傳感器PCB 20包括片形溫度補(bǔ)償傳感器20-1，此溫度補(bǔ)償傳感器安裝在補(bǔ)償傳感器PCB 20的頂面上的一端上。傳感器銷單元30具有通過(guò)焊接堆疊在端子單元10上的補(bǔ)償傳感器PCB 20，并且傳感器銷單元30包括一對(duì)連接銷，這一對(duì)連接銷被彎曲以將溫度補(bǔ)償傳感器20-1的輸出端連接至與電路板200的溫度補(bǔ)償電路連接的PCB接觸端子200-1。

如圖2的(a)中所示，端子單元10具有彎曲成“ㄈ”形式的形狀，并且具有分別形成在其上側(cè)和下側(cè)上的自由端部。用于將端子單元10固定至殼體100的突出件10-3和10-4以及用于當(dāng)補(bǔ)償傳感器PCB 20堆疊在端子單元10上時(shí)引導(dǎo)位置的導(dǎo)孔10-5分別形成在自由端部中。端子單元10包括一對(duì)連接銷10-1，這一對(duì)連接銷具有用于為電路板200的PCB接觸端子200-1提供電接觸的彈力。而且，連接銷10-1具有彈力，向下并向內(nèi)彎曲，并且穩(wěn)定地連接至電路板200的PCB接觸端子200-1。

如圖2的(b)中所示，補(bǔ)償傳感器PCB 20借助位于下側(cè)并且電連接至此補(bǔ)償傳感器的焊接面20-5焊接并且固定至位于端子單元10的上側(cè)上的焊接面10-6。

如圖3中所示，補(bǔ)償傳感器PCB 20包括具有矩形形式的薄的小型PCB。補(bǔ)償傳感器PCB 20包括：導(dǎo)孔20-4，此導(dǎo)孔用于引導(dǎo)位置并且適于與端子單元10和傳感器銷單元30堆疊；溫度補(bǔ)償傳感器20-1，此溫度補(bǔ)償傳感器通過(guò)焊接而附接至補(bǔ)償傳感器PCB 20的頂面；焊接面20-2，此焊接面用于發(fā)送來(lái)自溫度補(bǔ)償傳感器20-1的信號(hào)并且此焊接面也通過(guò)焊接而固定至傳感器銷單元30的底面；以及焊接面20-5，此焊接面用于與端子單元10電連接并且固定至置于端子單元10的上側(cè)上的焊接面10-6。為了增大端子單元10的溫度傳遞系數(shù)，焊接面20-5的前部下表面適于通過(guò)焊接而固定至端子單元10的焊接面10-6。

如圖4中所示，傳感器銷單元30具有鉤形形狀。傳感器銷單元30包括：待堆疊在補(bǔ)償傳感器PCB 20上的導(dǎo)孔30-3；通過(guò)焊接堆疊在補(bǔ)償傳感器PCB 20的頂面上的焊接面30-1；以及一對(duì)連接銷30-2，這一對(duì)連接銷被彎曲，通過(guò)焊接而固定至焊接面30-1，并且適于具有用于將補(bǔ)償傳感器PCB 20的輸出端連接至與電路板200的溫度補(bǔ)償電路連接的PCB接觸端子200-1的彈力。

而且，當(dāng)電路板200插入到殼體100中時(shí)，可以借助彈力使連接銷30-2牢固地與電路板200的PCB接觸端子200-1接觸。

圖5是示出用于熱電偶溫度補(bǔ)償?shù)囊呀?jīng)安裝在殼體100上的端子板的形狀的圖。溫度補(bǔ)償傳感器20-1的一側(cè)靠近殼體100的外側(cè)布置，從而減小裝置內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)熱的影響。因此，可以減小溫度誤差，可以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，并且可以減小使用諸如溫度控制裝置或者溫度測(cè)量裝置之類的熱電偶的裝置的尺寸。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，溫度補(bǔ)償傳感器盡可能靠近連接熱電偶的補(bǔ)償導(dǎo)線的端子板布置。因此，存在這樣的優(yōu)勢(shì)：可以使布置有溫度補(bǔ)償傳感器的裝置內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)熱的影響最小化；可以減小溫度誤差；并且可以精確補(bǔ)償由熱電偶測(cè)得的溫度。而且，存在這樣的優(yōu)勢(shì)：因?yàn)椴恍枰糜诠潭囟妊a(bǔ)償傳感器的復(fù)雜單元所以可以減小裝置的尺寸；容易保養(yǎng)與修理；并且可以減少制造成本以及過(guò)程。

根據(jù)本發(fā)明的用于工業(yè)溫度控制以及測(cè)量裝置的熱電偶溫度補(bǔ)償用的端子板的實(shí)施方式僅是示例性的。本發(fā)明所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員會(huì)容易理解：可以以各種方式修改本發(fā)明，并且其它等同的實(shí)施方式是可行的。因此，要理解的是，本發(fā)明不限于詳細(xì)描述中描述的實(shí)施方式。因此，本發(fā)明的實(shí)際保護(hù)范圍應(yīng)由所附權(quán)利要求書(shū)的技術(shù)實(shí)質(zhì)確定。而且，應(yīng)理解，在不脫離由所附權(quán)利要求書(shū)限定的本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和權(quán)利范圍的情況下，本發(fā)明包括所有變型、等同例以及替代例。

附圖標(biāo)記列表

10 端子單元

10-1 連接銷

10-2 螺紋孔

10-3、10-4 突出件

10-5 導(dǎo)孔

10-6 焊接面

20 補(bǔ)償傳感器PCB

20-1 溫度補(bǔ)償傳感器

20-2 焊接面

20-3 導(dǎo)線圖案

20-4 導(dǎo)孔

20-5 焊接面

30 傳感器銷單元

30-1 焊接面

30-2 連接銷

30-3 導(dǎo)孔

40 螺桿

50 墊圈

60 螺母

100 殼體

200 電路板

200-1 PCB接觸端子

300 溫度補(bǔ)償傳感器

300-1 電路板