高温部观察装置
阅读：1027发布：2020-05-17
专利汇可以提供高温部观察装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种高温部观察装置（1、100,200），具有能够取得与热源（13）相邻的观察区域（20）的图像的摄像机（7）、以及遮光装置（17,31,201,202），其中，遮光装置（17,31,201,202）具备：遮光部（18），将热源（13）的周围遮盖；保持部（21、33、210、211、230），在使热源（13）从遮光部（18）露出的 位置 保持热源（13）；以及 驱动器 （29,290），将保持部（21、33、210、211、230）的卡合解除，在使遮光装置（17,31,201,202）工作而利用遮光部（18）遮盖热源（13）的稍后，摄像机（7）取得观察区域（20）的图像。，下面是高温部观察装置专利的具体信息内容。
1.一种高温部观察装置，具有能够取得与热源相邻的观察区域的图像的摄像机、以及遮光装置，其中，所述遮光装置具备：将所述热源的周围遮盖的遮光部、在使所述热源从所述遮光部露出的位置保持所述热源的保持部、以及将所述保持部的保持解除的驱动器，在使所述遮光装置工作而利用所述遮光部遮盖所述热源的稍后，所述摄像机取得所述观察区域的图像。
2.根据权利要求1所述的高温部观察装置，其中，还具备加力部，对所述遮光部向遮盖所述热源的方向进行加力。
3.根据权利要求2所述的高温部观察装置，其中，所述热源为TIG焊炬的电极，所述遮光部为能够收容所述电极的圆筒状的遮光构件。
4.根据权利要求3所述的高温部观察装置，其中，所述加力部为压缩弹簧。
5.根据权利要求2所述的高温部观察装置，其中，所述热源为TIG焊炬的电极，所述遮光部为与在所述电极的周围设置的保护气体喷嘴的外周面嵌合且沿着所述保护气体喷嘴移动的圆筒状的遮光构件。
6.根据权利要求5所述的高温部观察装置，其中，所述加力部为压缩弹簧。
7.根据权利要求1所述的高温部观察装置，其中，还具备加力部，对所述热源向被所述遮光部遮盖的方向进行加力。
8.根据权利要求7所述的高温部观察装置，其中，所述热源为TIG焊炬的电极，所述遮光部为在所述电极的周围设置的圆筒状的保护气体喷嘴。
9.根据权利要求8所述的高温部观察装置，其中，所述加力部为电动直线驱动器。
10.根据权利要求8所述的高温部观察装置，其中，所述加力部为真空直线驱动器。
11.根据权利要求8所述的高温部观察装置，其中，所述加力部为拉伸弹簧。
12.根据权利要求1 权利要求11的任一项所述的高温部观察装置，其中，所述摄像机为~
能够进行高速度拍摄的数字摄像机，能够连续地取得所述观察区域的图像。
高温部观察装置
技术领域
[0002] 本公开基于在2015年8月18日在日本申请的日本特愿2015-160946号要求优先权，并将其内容引用于此。
背景技术
[0003] 在对在焊接时形成的金属熔池和其周边部等或者热处理中的金属、锅炉（boiler）、熔炉内部等高温部的温度进行测定的情况下，存在不能设置作为通常的温度检测器的接触式的温度探针的情况。或者，存在即使能够设置也由于温度探针对设置点的温度进行检测所以不能把握广范围的面上的温度分布的可能性。
[0004] 作为解决上述情况的手段，存在非接触式的光学测温法，在光学测温法中，使用温度记录法（thermography）或近红外摄像机、可见光摄像机等来取得图像，利用所取得的图像得到测定对象物的温度分布。在该情况下，测定对象物的温度由来自测定对象物的热辐射（辐射光）检测。关于辐射光与温度的关系，按照已知为普朗克公式的关系式，进而考虑物质固有的辐射率，由此，能够根据辐射光强度（辐射光的亮度）决定温度。
[0005] 由于辐射光强度即使稍微的温度不同也较大地发生变化，所以能够进行精度高的测定。可是，在热源与测定对象物接近的状况下，存在来自热源的强的辐射光成为噪声而不能正确地对测定对象物的温度进行测定的可能性。
[0006] 例如，在热源为TIG焊炬而测定对象物为被焊接物的熔化部的情况下，TIG电极处于相对于熔化部（熔池和熔池的周边）接近的位置，而且放出在高温下强的辐射光。因此，存在来自TIG电极的辐射光被熔化部反射，反射后的辐射光成为噪声而不能测定正确的温度的可能性。
[0007] 作为解决上述情况的方法，考虑了从不反射来自热源的辐射光的方向进行观察的情况，但是，使用的摄像机为大型，存在安装位置的限制，因此，存在不会被安装于适当的位置的可能性。此外，也考虑在利用摄像机进行摄像时遮断来自热源的辐射光的情况，但是，即使辐射光的泄漏量少，也成为温度测定的干扰，因此，对遮光构件的设置要求高的精度。
[0008] 在专利文献1中，公开了如下温度信息测量方法：将从被测体辐射的辐射量的2个波长作为1组而选择3组以上，按照各组的每一个对2个波长下的辐射量的强度进行检测，一边根据所测定的各辐射值将相当于各波长的辐射量的数值依次相加或相减，一边执行相对温度（relative temperature）计算，将由2个以上的式子求取的温度值到达容许范围内时的温度作为被测体的温度，由此，排出干扰光的影响。
[0009] 在专利文献2 4中也公开了对温度进行测定的装置。~
[0010] 现有技术文献
[0011] 专利文献
[0012] 专利文献1：日本特开2008-268106号公报；
[0013] 专利文献2：日本特开2008-275482号公报；
[0014] 专利文献3：日本特开2004-61481号公报；
[0015] 专利文献4：日本特开2000-131149号公报。发明内容
[0016] 发明要解决的课题
[0017] 本公开的目的在于提供一种对温度测定时的从热源发出的辐射光的影响进行抑制的高温部观察装置。
[0018] 用于解决课题的方案
[0019] 本公开的第一方式是，一种高温部观察装置，具有能够取得与热源相邻的观察区域的图像的摄像机、以及遮光装置，其中，遮光装置具备：将热源的周围遮盖的遮光部、在使热源从遮光部露出的位置保持热源的保持部、以及将保持部的保持解除的驱动器，在使遮光装置工作而利用遮光部遮盖热源的稍后，摄像机取得观察区域的图像。
[0020] 发明效果
[0022] 图1是本公开的实施方式的高温部观察装置的概略结构图。
[0023] 图2A是遮光装置进行工作之前的焊炬（welding torch）顶端部的立剖面图。
[0024] 图2B是遮光装置进行工作之后的焊炬顶端部的立剖面图。
[0025] 图3是本公开的实施方式的高温部观察装置的概略结构图。
[0026] 图4是本公开的实施方式的高温部观察装置的概略结构图。
[0027] 图5A是遮光装置进行工作之前的焊炬顶端部的立剖面图。
[0028] 图5B是遮光装置进行工作之后的焊炬顶端部的立剖面图。
[0029] 图5C是遮光装置进行工作之前的焊炬顶端部的立剖面图。
[0030] 图5D是遮光装置进行工作之后的焊炬顶端部的立剖面图。
具体实施方式
[0031] 以下，参照附图并说明本公开的实施例。
[0032] 首先，在图1、图2A、图2B中，对本公开的第一实施方式的高温部观察装置1进行说明。
[0033] 本实施方式为应用于向下的TIG焊接中的高温部观察的情况，测定对象物为熔化部。在图1中，2表示TIG焊炬（TIG torch），3表示被TIG焊炬2焊接的被焊接物，4表示载置被焊接物3的台座，5表示焊接的控制部，6表示显示部，控制部5基于来自后述的摄像机7的图像信号来测定温度。
[0034] 在台座4设置有支柱8，在支柱8支承有在水平方向上延伸的（相对于纸面垂直地延伸的）导轨（guide rail）9，导轨9能够沿上下方向移动。在导轨9设置有行走装置11。TIG焊炬2被设置于行走装置11，能够沿相对于纸面垂直的方向移动。
[0035] TIG焊炬2具有喷出保护气体的圆筒状的保护气体喷嘴12、以及与保护气体喷嘴12同心地设置且与保护气体喷嘴12的顶端相比突出的钨制的TIG电极13。TIG电极13为自我发光的热源，TIG电极13的长度为例如20mm以下。从TIG电极13产生电弧14，由此，被焊接物3熔化，形成熔池15。
[0036] 摄像机7位于TIG焊炬2的侧方，将摄像机7经由摄像机导向器16设置于支柱8。摄像机7为例如能够进行高速度拍摄的数字摄像机，能够利用摄像机7进行熔池15和其周边部即观察区域20的连续拍摄。此外，摄像机7具有CCD或CMOS传感器来作为摄像元件，从构成摄像元件的各像素个别地发出信号。进而，能够基于来自各像素的信号来进行像素在摄像元件内的位置的特别指定。
[0037] 在此，如图1、3、4所示那样，观察区域20所包含的也可以至少是熔池15的一部分。此外，在观察区域20中也可以仅包含熔池15和熔池15的周边部之中的任一个。
[0038] TIG焊炬2能够相对于支柱8沿上下方向移动，能够固定于任意的位置。此外，在TIG焊炬2的内部设置有遮光装置17。
[0039] 图2A、图2B所示的遮光装置17具有：作为遮光部的遮光构件18、作为保持部的钩片（hook piece）21、作为将遮光构件18向下方加力的加力部的压缩弹簧22、收纳遮光构件18和压缩弹簧22的保护管23、以及保持解除用的驱动器（actuator）29（螺线管（solenoid））。
[0040] 如图2A、图2B所示那样，遮光构件18为例如由陶瓷等耐热性构件形成的圆筒状的构件。遮光构件18与作为保持TIG电极13的保持构件的夹头（collet）24的外周面嵌合。夹头24也作为遮光构件18的导向器发挥作用，遮光构件18沿着夹头24沿上下方向自由滑动。
[0041] 保护管23与遮光构件18的外周面嵌合。夹头24、遮光构件18、保护管23被构成为同心圆状，遮光构件18将夹头24作为导向器上下动，并且，在保护管23内部升降。
[0042] 在遮光构件18的上端形成有凸缘25。此外，在保护管23的下端形成与凸缘25卡合且作为制动器（stopper）发挥作用的内凸缘26，进而在保护管23的上端形成闭塞保护管23的上端且安装于夹头24的上端凸缘27。在此，夹头24通过未图示的电线与未图示的外部电源连接。夹头24由例如铜形成，因此，经由夹头24向TIG电极13供给来自外部电源的电力。
[0043] 在凸缘25与上端凸缘27之间以被压缩的状态设置有作为加力部的压缩弹簧22，对遮光构件18向下方即遮盖TIG电极13的方向进行加力。此外，在遮光构件18上升规定量后的状态下，钩片21与凸缘25卡合，遮光构件18被保持在上升位置。
[0044] 驱动器29由例如螺线管形成，解除钩片21与凸缘25的卡合，解除利用钩片21的遮光构件18的保持。
[0045] 在凸缘25卡住贯通了上端凸缘27的线（wire）28，通过将线28拉升，从而遮光构件18上升。线28连结于拉升装置（未图示）等，利用拉升装置的驱动经由线28将拉升力传递到遮光构件18。
[0046] 在凸缘25与钩片21卡合的状态下，线28为能够移动的自由状态，因此，当凸缘25与钩片21的卡合被解除时，遮光构件18能够在不被线28限制的情况下移动。
[0047] 控制部5对由摄像机7进行的摄像和钩片21的驱动器的驱动进行同步控制，对观察区域20进行摄像，基于取得的图像来测定温度、温度分布、温度变化，并且，将摄像图像和测定结果显示在显示部6中。
[0048] 在遮光构件18位于上方的状态即处于TIG电极13露出的位置的状态下（参照图2A），钩片21与凸缘25卡合，由此，压缩弹簧22被限制在被压缩的状态下。
[0049] 通过控制部5向驱动器29施加电流，使其工作，由此，解除钩片21与凸缘25的卡合。当钩片21与凸缘25的卡合被解除时，遮光构件18由于压缩弹簧22的作用力向下方即向遮盖TIG电极13的方向瞬间移动。
[0050] 通过凸缘25与内凸缘26卡合，从而决定遮光构件18在下方的位置。在遮光构件18向下方移动的状态下（参照图2B），遮光构件18遍及整个周界覆盖TIG电极13的周围，来自TIG电极13的辐射光被遮光构件18遮挡，由此，辐射光在观察区域20中的反射被防止，辐射光向摄像机7的入射被防止。
[0051] 接着，对本公开的第一实施方式的高温部观察装置1的作用进行说明。
[0052] 首先，利用TIG焊炬2进行被焊接物3的焊接。向与保护气体喷嘴12的顶端相比突出的TIG电极13施加电流，在TIG电极13与被焊接物3之间产生电弧14。利用电弧14，被焊接物3熔化，形成熔池15。此时，TIG电极13在高温下自我发光，观察区域20与作为热源的TIG电极13相邻。
[0053] 在取得观察区域20的图像时，控制部5在与电弧14的消弧同时或稍前例如0秒 0.1~秒前使驱动器29工作，使钩片21与凸缘25的卡合解除。
[0054] 当钩片21与凸缘25的卡合被解除时，遮光构件18由于压缩弹簧22的作用力以规定的速度例如最终成为200mm/sec以上的速度沿着夹头24滑动，遮光构件18遍及整个周界遮盖TIG电极13的周围。
[0056] 此时，利用遮光构件18瞬时覆盖TIG电极13，由此，能够在电弧14的消弧后0.1秒以内除去来自TIG电极13的辐射光的影响。此外，通过在上述的定时使摄像机7工作，从而能够除去来自TIG电极13的辐射光的影响，并且，取得将由于覆盖TIG电极13的周围造成的影响抑制为最小限度后的图像。
[0057] 在利用摄像机7取得图像之后，控制部5基于取得的图像来进行观察区域20的温度、温度分布和温度变化的测定等规定的处理。
[0058] 再有，在进行观察区域20的温度、温度分布和温度变化的测定等规定的处理时，控制部5根据取得的图像的亮度使用确定亮度与温度的关系的普朗克公式（Planck formula）来计算温度，由此，能够测定温度。温度分布能够通过遍及规定的空间范围测定温度来得到。关于温度变化，能够通过使用某个地点s的某个时刻t处的测定温度T1和某个地点s的时刻t+Δt处的测定温度T2来测定某个地点s的温度变化ΔT=（T2-T1）。
[0059] 本实施方式的控制部5如上述那样根据取得的图像的亮度使用普朗克公式来计算温度，进而，如上述那样计算温度分布或温度变化，由此，能够进行观察区域20的温度、温度分布和温度变化的测定等处理。
[0060] 再有，由摄像机7取得的图像不仅可以为静止图像，而且也可以为活动图像。根据所取得的活动图像，控制部5也能够根据上述的原理测定观察区域20的温度、温度分布和温度变化。
[0061] 再有，基于压缩弹簧22的作用力等各种条件来适当设定将电弧14消弧的定时、使驱动器29工作的定时、使摄像机7的快门工作的定时等，以使能够取得通过遮光构件18遮盖TIG电极13的稍后的观察区域20的图像。
[0062] 再有，在利用摄像机7取得图像之后，将线28向上方拉升，与此伴随地，将凸缘25和遮光构件18向上方拉升，返回到凸缘25与钩片21卡合而在上升位置保持凸缘25的图2A所示的状态。当返回到图2A的状态时，能够再次开始TIG焊接。
[0063] 如上述那样，在本公开的第一实施方式中，在与电弧14的消弧同时或稍前使遮光装置17工作，由此，通过遮光构件18瞬时遮盖在焊接稍后的高温下发光的TIG电极13，在遮光构件18将TIG电极13遮盖的稍后，利用摄像机7取得包含熔池15和其周边部的观察区域20的图像。
[0064] 因此，利用遮光构件18除去来自TIG电极13的辐射光的影响，并且，遮盖TIG电极13的时间极其少，因此，遮盖TIG电极13的遮光构件18被加热，能够取得来自遮光构件18的附属的辐射光的漫反射或温度状况的变化被抑制为最小限度后的图像，能够正确地测定焊接稍后的观察区域20的温度分布。
[0065] 此外，采用将遮光构件18做成圆筒状并且沿着夹头24滑动而在TIG电极13的附近遍及整个周界遮盖TIG电极13的周围的构造，因此，没有从遮光构件18漏出来自TIG电极13的辐射光的情况，能够高精度地除去来自TIG电极13的辐射光的影响。
[0066] 此外，遮光构件18遍及整个周界遮盖TIG电极13，因此，在设置遮光装置17时，没有过度地要求来自TIG电极13的辐射光的漏出防止用的遮光构件18的尺寸精度的情况，能够容易地进行设置。
[0067] 此外，遮光装置17被设置于TIG焊炬2的内部，遮光构件18为覆盖TIG电极13的周围的构造即遮光构件18被设置于保护气体喷嘴12与TIG电极13之间，因此，不需要用于在TIG焊炬2的周围设置遮光装置17的空间，能够谋求省空间化。
[0068] 此外，将高速度摄像机用作摄像机7来连续地取得观察区域20的图像，进行温度分布的测定，由此，能够测定观察区域20的温度变化的状态。通过测定观察区域20的温度变化的状态，从而能够求取例如焊接后的高温破损的产生状态和温度分布的相关性。
[0069] 接着，在图3中，对本公开的第二实施方式的高温部观察装置100进行说明。再有，在图3中，对与图1中同等的部分标注相同附图标记，并省略其说明。
[0070] 第二实施方式的高温部观察装置100中的遮光装置31具有遮光构件32、作为保持部的钩片33、凸缘34、作为加力部的压缩弹簧35、以及保持解除用的驱动器290。
[0071] 第二实施方式中的作为遮光部的遮光构件32为由例如陶瓷等耐热性构件形成的圆筒状的构件，与保护气体喷嘴12的外周面嵌合，沿着保护气体喷嘴12的外周面沿上下方向自由滑动。此外，在保护气体喷嘴12的遮光构件32的上方形成凸缘34，在凸缘34与遮光构件32之间设置有压缩弹簧35。
[0072] 在遮光构件32的中途部贯穿设置有孔36，钩片33与孔36卡合。在钩片33与孔36卡合的状态下，遮光构件32被保持在上升位置即TIG电极13露出的状态下。当钩片33与孔36的卡合即利用钩片33的遮光构件32的保持被解除时，由于压缩弹簧35的作用力，在上升位置保持的遮光构件32向下方即遮盖TIG电极13的方向瞬时移动，遍及整个周界遮盖TIG电极13的周围。
[0073] 在将电弧14消弧来结束焊接时，TIG电极13在高温下发光，观察区域20与作为热源的TIG电极13相邻。在该状态下，控制部5使驱动器29工作，使钩片33与孔36的卡合解除来使遮光构件32瞬间向下方移动，由此，利用遮光构件32遍及整个周界遮盖TIG电极13，能够将从TIG电极13朝向观察区域20辐射的辐射光瞬时遮挡。
[0074] 在TIG电极13被遮光构件32遮蔽的稍后，通过控制部5，摄像机7取得观察区域20的图像，由此，能够取得除去来自TIG电极13的辐射光的影响后的观察区域20的图像，能够基于该图像来进行各种测定。
[0075] 在第二实施方式中，遮光构件32也为圆筒状，也为遍及整个周界遮盖TIG电极13的周围的构造，因此，没有从遮光构件32的周围漏出来自TIG电极13的辐射光的情况，能够高精度地除去辐射光的影响。此外，在设置遮光装置31时，没有过度地被要求来自TIG电极13的辐射光的漏出防止用的遮光构件32的尺寸精度的情况，能够容易地进行遮光装置31的设置。
[0076] 此外，遮光构件32覆盖保护气体喷嘴12的周围，因此，在遮光构件32向下方移动而TIG电极13被遮光构件32遮蔽的状态下，遮光构件32成为从保护气体喷嘴12喷出的保护气体的导向器，能够使保护气体可靠地到达到熔池15。
[0077] 再有，在第二实施方式中，遮光构件32位于保护气体喷嘴12的外侧，在保护气体喷嘴12中流动的保护气体为冷却剂。因此，遮光构件32难以受到来自TIG电极13的热的影响，因此，利用铝材料或铁材料等金属制材料形成遮光构件32也可。
[0078] 在将遮光构件32做成金属制材料的情况下，在遮光构件32与熔池15之间存在辐射光漫反射的可能性。因此，只要遮光构件32为铝材料则也可以实施黑色耐酸铝处理（black alumite treatmen），只要遮光构件32为铁材料则也可以实施软氮化（タフトライド）（注册商标）处理等，也可以对遮光构件32实施黑色处理。通过对遮光构件32实施黑色处理，从而能够抑制在TIG电极13与遮光构件32之间或熔池15与遮光构件32之间产生的辐射光的漫反射。
[0079] 再有，只要将在图3中以虚线示出的下降后的遮光构件32向上方拉升而返回到钩片33与孔36卡合而在上升位置保持遮光构件32的状态即TIG电极13露出的状态，则能够再次开始焊接。再有，遮光构件32向外部露出，因此，作业者通过手作业将遮光构件32向上方拉升也可，使用第一实施方式的线28那样的构件将遮光构件32向上方拉升也可。
[0080] 接着，在图4、图5A、图5B、图5C、图5D中，对本公开的第三实施方式进行说明。再有，在图4、图5A、图5B、图5C、图5D中，对与图1、图2A、图2B或图3同等的部分标注相同附图标记，并省略其说明。
[0081] 图4是本公开的第三实施方式的高温部观察装置200的概略结构图。图4所示的高温部观察装置200的结构与图1所示的高温部观察装置1的结构的差异为在图4中未设置有图1所示的遮光构件18。
[0082] 在本公开的第一实施方式的高温部观察装置1中的遮光装置17中，通过作为遮光部的遮光构件18向下方移动，从而遮光构件18遍及整个周界覆盖TIG电极13的周围，由此，来自TIG电极13的辐射光被遮光构件18遮挡，辐射光在观察区域20中的反射被防止，辐射光向摄像机7的入射被防止。
[0083] 另一方面，在本公开的第三实施方式的高温部观察装置200中的遮光装置201中，通过TIG电极130向上方移动，从而TIG电极130遍及整个周界被作为遮光部的保护气体喷嘴12遮盖。因此，来自TIG电极130的辐射光被保护气体喷嘴12遮挡，辐射光在观察区域20中的反射被防止，辐射光向摄像机7的入射被防止。
[0084] 图5A所示的遮光装置201具有与TIG电极130的基端接合的作为加力部的电动直线驱动器（linear actuator）210。电动直线驱动器210例如为使自身从图5A所示的状态瞬间向上方滑动的电动直线驱动器210。伴随着这样的电动直线驱动器210的活动，与电动直线驱动器210的顶端接合的TIG电极130也被瞬间向上方拉升。接着，电动直线驱动器210如图5B所示那样在TIG电极130遍及整个周界被保护气体喷嘴12遮盖的状态下保持TIG电极130。
[0085] 在此，TIG电极130被夹头24保持，并且，经由夹头24向TIG电极130供给来自外部电源的电力。可是，在本实施方式的情况下，由作为加力部的电动直线驱动器210加力的TIG电极130能够在夹头24的内部上下滑动。因此，夹头24保持TIG电极到TIG电极能够相对于夹头24的内周面滑动并且能够经由夹头24向TIG电极130进行电力供给的程度。
[0086] 在此，作为加力部的电动直线驱动器210能够在图5A所示的TIG电极130露出的状态下保持TIG电极130，因此，也为保持部。
[0087] 在将电弧14消弧来结束焊接时，TIG电极130在高温下发光，观察区域20与作为热源的TIG电极130相邻。在该状态下，控制部5使电动直线驱动器210工作，将TIG电极130向上方拉升，利用保护气体喷嘴12遍及整个周界遮盖TIG电极130，由此，能够瞬时遮挡从TIG电极130朝向观察区域20辐射的辐射光。
[0088] 在TIG电极130被保护气体喷嘴12遮蔽的稍后，通过控制部5，摄像机7取得观察区域20的图像，由此，能够取得除去来自TIG电极130的辐射光的影响后的观察区域20的图像，能够基于该图像来进行各种测定。
[0089] 此外，通过从利用保护气体喷嘴12遍及整个周界遮盖TIG电极130的图5B所示的状态起使作为加力部的电动直线驱动器210工作，从而使TIG电极130下降而移动到图5A所示的位置，由此，能够再次开始焊接。
[0090] 在第三实施方式中，保护气体喷嘴12为遍及整个周界遮盖TIG电极130的周围的构造，因此，为不需要在第一实施方式或第二实施方式中使用的遮光构件18、32的简单的结构，同时，没有从保护气体喷嘴12的周围漏出来自TIG电极130的辐射光的情况，能够高精度地除去辐射光的影响。此外，在设置遮光装置201时，没有过度地被要求来自TIG电极130的辐射光的漏出防止用的保护气体喷嘴12的尺寸精度的情况，能够容易地进行遮光装置201的设置。
[0091] 在将保护气体喷嘴12做成金属制材料的情况下，在保护气体喷嘴12与熔池15之间存在辐射光漫反射的可能性。因此，只要保护气体喷嘴12为铝材料则也可以实施黑色耐酸铝处理，只要保护气体喷嘴12为铁材料则也可以实施软氮化（タフトライド）（注册商标）处理等，也可以对保护气体喷嘴12实施黑色处理。通过对保护气体喷嘴12实施黑色处理，从而能够抑制在TIG电极130与保护气体喷嘴12之间或熔池15与保护气体喷嘴12之间产生的辐射光的漫反射。
[0092] 再有，在第三实施方式中，将作为加力部而使用电动直线驱动器210的情况记载为一个例子，但是，代替电动直线驱动器210而将真空直线驱动器211或拉伸弹簧212用作加力部也可。在作为加力部而使用真空直线驱动器211的情况下，能够与作为加力部而使用电动直线驱动器210的情况同样地使用，因此，能够应用与参照了图5A、图5B的上述的情况同样的说明。
[0093] 另一方面，一边参照图5C、图5D一边说明作为加力部而使用拉伸弹簧212的情况下的遮光装置202的例子。
[0094] 图5C所示的遮光装置202具有TIG电极131、以及与TIG电极131的基端接合的作为加力部的拉伸弹簧212。拉伸弹簧212的功能与电动直线驱动器210或真空直线驱动器211同样地为将TIG电极131向上方拉升。
[0095] 在此，在加力部为拉伸弹簧212的情况下，具有限制加力部的上下动来进行TIG电极131的定位的以下那样的结构。
[0096] 即，在TIG电极131的上端附近设置有将TIG电极131的外径遍及TIG电极131的整个周界以变凹的方式缩小后的缩径凹部250。此外，在图5C所示的TIG电极131下降而被保持于能够焊接的位置的情况下，作为与缩径凹部250卡合来保持TIG电极131的保持部的钩片230贯通将夹头24贯通的孔209而与TIG电极131的缩径凹部250卡合。因此，在图5C所示的状态下，钩片230反抗拉伸弹簧212想要将TIG电极131拉升的力来将拉伸弹簧212保持在被拉伸的状态下，能够将TIG电极131保持在TIG电极131下降后的能够焊接的位置。
[0097] 通过控制部5，向驱动器290施加电流，使其工作，由此，解除钩片230与缩径凹部250的卡合。当钩片230与缩径凹部250的卡合被解除时，TIG电极131被瞬间向上方拉升，如图5D所示那样，TIG电极131的周围遍及整个周界被作为遮光部的保护气体喷嘴12遮盖。
[0098] 此时，在图5C所示的状态下，在TIG电极131的上端的规定距离上方的夹头24的缩径部24n的上方，以TIG电极131不能进入的方式将夹头24的内径缩径。因此，即使通过拉伸弹簧212将TIG电极131向上方拉升，TIG电极131也通过缩径部24n确定上升位置。再有，即使在TIG电极131处于上升位置的情况下，也利用拉伸弹簧212对TIG电极131作用向上方拉升的力，因此，TIG电极131被保持在上升位置。
[0099] 在将电弧14消弧来结束焊接时，TIG电极131在高温下发光，观察区域20与作为热源的TIG电极131相邻。在该状态下，控制部5使驱动器290工作，使钩片230与缩径凹部250的卡合解除来使拉伸弹簧212工作，将TIG电极131向上方拉升。于是，利用保护气体喷嘴12遍及整个周界遮盖TIG电极131，由此，能够将从TIG电极131朝向观察区域20辐射的辐射光瞬时遮挡。
[0100] 在TIG电极131被保护气体喷嘴12遮蔽的稍后，通过控制部5，摄像机7取得观察区域20的图像，由此，能够取得除去来自TIG电极131的辐射光的影响后的观察区域20的图像，能够基于该图像来进行各种测定。
[0101] 在TIG电极131的上端接合有能够将TIG电极131上下移动的线280。在利用摄像机7的拍摄结束时，从TIG电极131被保护气体喷嘴12遮盖的图5D所示的状态起将线280向下方按下，由此，将TIG电极131向下方按下直到钩片230与缩径凹部250卡合。钩片230将TIG电极131保持在TIG电极131露出的图5C所示的位置，由此，能够再次开始焊接。
[0102] 再有，在钩片230与缩径凹部250卡合的状态下，线280为能够移动的自由状态，因此，当钩片230与缩径凹部250的卡合被解除时，TIG电极131能够在不被线280限制的情况下移动。
[0103] 此外，在第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式中，作为一个例子对进行向下的TIG焊接的情况下的温度分布测定进行了说明，但是，即使在进行向上焊接、向横焊接的情况下，也能够应用高温部观察装置1、100、200。
[0104] 再有，在本公开中，记载了作为遮光部而为圆筒状的遮光构件18、32或圆筒状的保护气体喷嘴12的情况，但是，遮光构件18、32或保护气体喷嘴12并不需要总是为圆筒状，只要能够遮盖热源，则也可以为椭圆筒状或圆锥台状、椭圆锥台状等。
[0105] 此外，将作为加力部而为压缩弹簧22、35、拉伸弹簧212、电动直线驱动器210、真空直线驱动器211的情况记载为例子，但是，关于加力部，只要为具备对遮光构件18、32或TIG电极（热源）13、130、131直线地进行加力的功能的构件，则并不被特别限定。例如，除了上述那样的构件之外，还可以为使用气压或油压等流体进行加力的加力构件或使用磁力来进行加力的加力构件。
[0106] 以上，一边参照附图一边对本公开的优选的实施方式进行了说明，但是，本公开并不限定于上述实施方式。在上述的实施方式中示出的各结构构件的各形状或组合等为一个例子，能够在由权利要求确定的本公开的范围中基于设计要求等进行各种变更。
[0107] 产业上的可利用性
[0108] 根据本公开，能够提供发挥如下这样的优越的效果的高温部观察装置：能够高精度地除去来自热源的辐射光来正确地测定观察区域的温度分布，并且，不会对遮光装置的设置要求过度的精度，能够容易地设置遮光装置。
[0109] 附图标记的说明
[0110] 1、100、200 高温部观察装置
[0111] 2 TIG焊炬
[0112] 3 被焊接物
[0113] 5 控制部
[0114] 7 摄像机
[0115] 12 保护气体喷嘴
[0116] 13、130、131 TIG电极（热源）
[0117] 15 熔池
[0118] 17、31、201、202 遮光装置
[0119] 18、32 遮光构件
[0120] 20 观察区域
[0121] 21、33、230 钩片
[0122] 22 压缩弹簧
[0123] 23 保护管
[0124] 25、34 凸缘
[0125] 212 拉伸弹簧。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 用于家具的盖的保持元件和家具 | 2020-05-08 | 410 |
| 集成电路（IC）芯片装置 | 2020-05-08 | 200 |
| 一种高效低噪轴流风扇转子及其在远程射雾器上应用 | 2020-05-08 | 452 |
| 领尖撑包装设备 | 2020-05-11 | 647 |
| 一种自动传感器防护装置及水体监测方法 | 2020-05-08 | 778 |
| 用于使用震荡式抓持器形成在一侧敞开的包装体的方法和装置 | 2020-05-08 | 541 |
| 数据写入方法、装置及存储服务器和计算机可读存储介质 | 2020-05-08 | 304 |
| 电机控制方法、装置、控制器、变频驱动装置及存储介质 | 2020-05-08 | 480 |
| 一种机器人的传动结构 | 2020-05-11 | 85 |
| 一种测井装置 | 2020-05-11 | 49 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
分析报告
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
QQ群二维码
意见反馈
意见反馈