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株式会社シロ産業
オムロン株式会社
オプテックス・エフエー株式会社
アズビル株式会社

【2021年版】放射温度センサー11選 / メーカー7社一覧

放射温度センサーのメーカー7社を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


放射温度センサーとは

放射温度センサーとは、物質から発せられる赤外線を感知して、温度を測定する装置です。絶対零度を超える温度を持つ、あらゆる物質から放射される赤外線エネルギーを検出し、温度を測定する仕組みとなっています。

物質内部の温度や気体の温度は測定することができませんが、物体に触れることなく瞬時に温度を測定することが可能です。測定可能範囲(スポット径)と測定距離が機器によって決まっているため、状況に応じて選定する必要があります。 

放射温度センサーの使用用途

放射温度センサーは高速に温度測定ができるほか、直接触れずに非接触での温度測定もできることから、移動・回転する物体や、センサーを接触させると表面温度が変化してしまうような、小熱容量物体の温度測定に適しています。

産業プロセスや研究分野などと、広範囲で用いられています。特に、対象物が動いている場合や電磁界によって囲まれている場合、または対象物が真空あるいはその他調節空気内にある場合に用いるのが有効です。 

放射温度センサーの原理

人間を含め、全ての物質は赤外線を放出しています。手のひらを頬に近づけると温かさを感じますが、これは頬から発せられている赤外線を手の皮膚が感知しているからです。一般に、物質の温度が高いほど放出される赤外線量は多くなっています。

赤外線放射とは、電磁スペクトルの一部であり、その周波数は可視光と電波の間程度です。この周波数範囲において、0.7ミクロンから20ミクロンの周波数のみが実用的な一般の温度測定に用いられているのが現状です。具体的な原理は次のようになっています。

物質から放出された赤外線を、サーモパイルと呼ばれる検出素子に集めます。なお、サーモパイルとは吸収した赤外線によって温められ、その温度に応じて電気信号を発する検出素子を言います。

複数の熱電対が、温接点を中心部に向けた状態で直列接続されており、その温接点が向かう中心部には赤外線吸収膜が設置されています。レンズで集められた光は温接点部分にのみ当たるため、外側にある冷接点側との間に温度差が生じます。これによりゼーベック効果によって電圧差が生まれ、温度測定ができる仕組みです。

放射温度センサーの精度

放射温度センサー(放射温度計)は、汎用品で±1℃以内と高い精度です。但し、実際の測定時に機器の測定条件を正しく
守らければ、測定誤差が発生しますので注意が必要です。測定精度を決める条件は下記3点です。

  • 測定ポイント
    測定対象からの離れた距離に従い測定範囲(またはスポット径)が異なります。一般に測定距離が離れるにつれて測定範囲が大きくなります。 放射温度センサーの種類により測定距離と測定できる範囲が変わりますので、この2つの条件を確認して正しく測定するようにしましょう。
  • 温度ドリフト
    放射温度センサーの環境温度を急に変化させる(例えば、保管場所から使用場所に移す)と赤外線センサ等が温度変化により測定値が変化する場合があります。 よって、環境温度の急変は十分注意しましょう。
  • 測定する表面の放射率
    放射温度センサーは、測定対象の物体表面から放たれるエネルギー(赤外線)の強度を測定して温度を測定します。その際、測定対象から 放射されたエネルギーの強度は測定対象の温度だけでなく、物体固有の係数(「放射率」と呼ばれる)によって決まります。 よって温度測定 の際は、この値を調べて放射率補正を実施する必要があります。

放射温度センサーを使用して人体の体温を測る

最近のコロナの影響で人体の体温を、放射温度センサー(放射温度計)で測定するケースが増加しています。一般に外部温度が体温より低いケースで体温測定をすると、外気温の影響で体温が低く表示することがあります。逆にヒーターの近くのような外気温が高いケースでは、高い温度表示がされることがありますので注意が必要です。よって、体温を測定する際は放射温度計メーカーの注意事項を事前に確認して下さい。

サーモグラフィーと放射温度センサーの違い

放射温度センサーと同様に温度を測る装置の「サーモグラフィー」についてその機能の違いを説明します。このサーモグラフィーは測定対象全体の表面温度を色の変化を用いて図に表し、視覚的に見易くした装置です。具体的な使用例としては人の体表面温度分布、手足の血流による温度分布、機械装置の異常温度部の検出、暗視カメラでの動物行動追尾に使用されています。

参考文献
https://www.jp.omega.com/technical-learning/infrared-temperature-measurement-theory-application.html
https://ureruzo.com/ondo-hInfo.htm
https://jp.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=ideas-and-advice/infrared-thermometers-guide
https://www.horiba.com/jp/process-environmental/products-jp/thermometry/notice/
https://www.testo.com/ja-JP/products/pyrometer
https://www.horiba.com/jp/process-environmental/products-jp/thermometry/how-to-select-a-thermometer/
https://www.japansensor.co.jp/faq/1014/index.html

放射温度センサーの性能比較

各種放射温度センサーの値をグラフにプロットし、表にしました。ベータ版機能のため一部製品のみの表示となっております。

放射温度センサーの性能比較表

横にスクロールすると表の全体をご覧頂けます。

製品名 IR-SAシリーズ IR-CAシリーズ IR-CZシリーズ IR-CDシリーズ IR-BAシリーズ IR-BZシリーズ 放射温度センサ FT シリーズ Xi80シリーズ Xi400シリーズ PIシリーズ レーザ同光軸放射温度計 FTKXシリーズ FLHXシリーズ M1241-IR640-F02
最低測定温度[℃] 0 -50 0 -50 0 0 0 -20 -20 -20 140 100 90 -20
最高測定温度[℃] 2500 3500 3500 3500 1300 1000 500 900 900 1500 3000 2000 2000 900
会社名 株式会社チノー 株式会社チノー 株式会社チノー 株式会社チノー 株式会社チノー 株式会社チノー 株式会社キーエンス オプテックス・エフエー株式会社 オプテックス・エフエー株式会社 オプテックス・エフエー株式会社 ジャパンセンター株式会社 ジャパンセンター株式会社 ジャパンセンター株式会社 株式会社シロ産業

放射温度センサーのメーカー情報

放射温度センサーのメーカー7社一覧


放射温度センサーのメーカーランキング

社員数の規模

  1. 1 オムロン株式会社
  2. 2 株式会社キーエンス
  3. 3 アズビル株式会社

設立年の新しい会社

  1. 1 オプテックス・エフエー株式会社
  2. 2 ジャパンセンター株式会社
  3. 3 株式会社シロ産業

歴史のある会社

  1. 1 アズビル株式会社
  2. 2 オムロン株式会社
  3. 3 株式会社チノー

放射温度センサー11選

IR-SAシリーズ

株式会社チノー IR-SAシリーズ 画像出典: 株式会社チノー公式サイト

特徴

IR-SAシリーズは厳しい環境でも使用できる放射温度センサーです。

耐熱性に優れており、低温用・中温用・高温用のタイプがそろっています。最大で90℃の環境下でも使用することが可能です。

また、小型で強固なステンレスケースを採用しているので非常に丈夫で、IP67の防水防塵機能も兼ね備えています。

さらに、精度が高く高速応答が可能なことから、非接触で温度計測が必要である様々な環境で使用されます。

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IR-CAシリーズ

株式会社チノー IR-CAシリーズ 画像出典: 株式会社チノー公式サイト

特徴

IR-CAシリーズは、本体に温度表示機能や外部出力機能を備えたオールインワンタイプの放射温度計です。

低温域から高温域まで最適なカメラが見つかる豊富なラインナップが特長で、特に高温域では3500℃までの測定が可能であり、鉄鋼などの溶融金属の温度測定に適しています。

オールインワンタイプのため1台で測定からデータ出力までできますが、外部オプションを組み合わせることで遠隔操作も可能となるため、作業者の安全を保った運用ができます。

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IR-CZシリーズ

株式会社チノー IR-CZシリーズ 画像出典: 株式会社チノー公式サイト

特徴

IR-CZシリーズは、本体に温度表示機能や外部出力機能を備えたオールインワンタイプの放射温度計です。

低温域から高温域まで広くカバーした設計となっており、低温域ではワイドレンジな計測を、高温域では金属と炭素の共晶点から温度校正を行い高精度な測定結果が得られます。

オールインワンタイプのため1台で測定からデータ出力までできますが、外部オプションを組み合わせることで遠隔操作や保守運用が可能なため、作業者の安全を保てます。

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IR-CDシリーズ

株式会社チノー IR-CDシリーズ 画像出典: 株式会社チノー公式サイト

特徴

IR-CDシリーズは防爆対応の放射温度計で、主に可燃性のガスや液体が多く存在するプラントや地下の工事現場、半導体工場などでの温度測定に適しています。

一般的な防爆構造の温度計に対して、7.5kgと軽量化してつくられているため、導入設置時のハードルが下がります。

放射率の設定範囲も幅広く様々な放射温度を測定できる上に、自動放射率演算機能も搭載しているため、深い知識がなくとも対象物の温度を計測することができます。

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IR-BAシリーズ

株式会社チノー IR-BAシリーズ 画像出典: 株式会社チノー公式サイト

特徴

IR-BAシリーズは、コンパクトな安価版の放射温度計で、ガラス基板や燃焼ガスからアニール材など測定用途に応じた幅広いラインナップを揃えています。

高速で移動する物体の測温が可能なため、ベルトコンベアで搬送する鉄鋼半製品などの温度計測に最適で、応答性も50msと高速対応しています。

小型で安価ながら機能は充実しており、測定値をアナログ出力したり、放射率を任意の値に設定したりできるため、詳細な測定を高精度で実施することができます。

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IR-BZシリーズ

株式会社チノー IR-BZシリーズ 画像出典: 株式会社チノー公式サイト

特徴

IR-BZシリーズは、本体と検出部を分離させて温耐性を高めることで高温環境下での計測に特化した放射温度計です。

測定応答性は15msと超高速なため、生産ラインのスループットを落とすことなく安定した温度測定が可能です。

小型分離型タイプの放射温度計でありながら、測温可能域は0℃から1000℃と幅広く、あらゆる工場の生産ラインに適しています。

周囲温度の急激な変化にも対応しているため、常に温度ドリフトの少ない良好な測定結果が得られます。

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M1241-IR640-F02

株式会社シロ産業 M1241-IR640-F02 画像出典: 株式会社シロ産業公式サイト

特徴

M1241-IR640-F02はコンパクトタイプの赤外線サーモグラフィーです。

測定対象に触れることなく、2次元的に温度分布を観察することができます。

視野の広さによって、狭角タイプ、標準タイプ、広角タイプ、超広角タイプに分類され、用途に応じて適したタイプのセンサーが用いられます。

さらに、測定温度を三段階に切り替えることが可能で、振動や衝撃に強い構造やIP67の防水防塵機能など優れた性能を備えています。

株式会社シロ産業の会社概要

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放射温度センサ FT シリーズ

株式会社キーエンス

特徴

FTシリーズはレーザーポインターを当てることで非接触で計測できる温度センサーです。

高温タイプと中温タイプがあり、測定する温度によって使い分けます。また、測定対象までの距離に応じた型もいくつかあり、設置場所を問わず様々な環境で使用することが可能です。

さらに、エアパージボックスという保護具を採用しており、このボックスでセンサを覆うことで環境耐性を高めることができます。煙や粉塵、高温の湯気などで機器が故障するのを防ぐことができるのです。

株式会社キーエンスの会社概要

  • 会社所在地: 大阪府大阪市東淀川区東中島1-3-14
  • URL: https://www.keyence.co.jp
  • 創業: 1974年
  • 従業員数: 8,419人
  • 資本金: 30,600,000,000円

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FTKXシリーズ

ジャパンセンター株式会社 FTKXシリーズ 画像出典: ジャパンセンター株式会社公式サイト

特徴

FTKXシリーズはセミオーダータイプのファイバ型放射温度計です。

センサヘッドとファイバ、温度変換器をそれぞれ分離させることが可能で、用途に応じて使い分けます。

測定温度が100℃~2000℃までの9種類があり、対象物の温度に適した幅広い測定が可能です。

グリーンLEDを使用しているため目視で対象に合わせやすく、反応速度が速いためレーザーを照射してすぐに温度を計測することができます。

あらゆるシーンに適用可能で、窓越しの測定にも適しています。

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FLHXシリーズ

ジャパンセンター株式会社 FLHXシリーズ 画像出典: ジャパンセンター株式会社公式サイト

特徴

FTHXシリーズは、ファイバーレス型の放射温度センサーで、ガラス製の真空チャンバー内などの窓越し計測が可能です。

堅牢さに加え、耐薬品性も備えているため、半導体製造工場などにも設置することが可能です。

ファイバーレス型のため、価格は抑えてありながら、その測温応答時間は1msと世界最高レベルの速度を誇ります。

小型化するために本体には最低限の機能を搭載しつつ、計測位置合わせの補助としての緑色LEDライトは温度計測中も発光可能でであり、位置ズレの心配はありません。

ジャパンセンター株式会社の会社概要

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PIシリーズ

オプテックス・エフエー株式会社 PIシリーズ 画像出典: オプテックス・エフエー株式会社公式サイト

特徴

PIシリーズは設置型の赤外線サーモグラフィーであり、測定物を面でとらえて温度分布を計測することができる温度センサーです。

解像度が高いため細かな温度分布を解析することが可能で、フレームレートが高いため高速応答ができます。

また、ラインスキャナ機能が搭載されているため、製造ラインで流れてくる製品の温度を計測することもできます。

測定エリアが狭くても高い精度で素早く測定したい場合に適しています。

オプテックス・エフエー株式会社の会社概要

  • 会社所在地: 京都府京都市下京区中堂寺粟田町91 京都リサーチパーク9号館
  • URL: https://www.optex-fa.jp/
  • 創業: 2002年
  • 従業員数: 234人

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