热流分布测定装置制造方法及图纸

热流分布测定装置具备传感器模块(2)，该传感器模块(2)具有层叠有多个由热塑性树脂构成的绝缘层(100、110、120)且具有一面(2a)与其相反一侧的另一面(2b)的一个多层基板以及形成于多层基板的内部的多个热流传感器部(10)。多个热流传感器部(10)分别由热电转换元件构成，且热电独立。运算部(3)基于由多个热流传感器部(10)分别产生的电动势运算热流分布。多个热电转换元件形成于一个多层基板的内部，因此能够在制造多层基板的同一制造工序中制造。因此，能够将热电转换元件的性能个体差异抑制为较小，从而能够高精度地测定热流分布。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请主张于2014年6月3日申请的日本申请编号2014－114827号以及于2015年5月14日申请的日本申请编号2015－99314号的优先权，并再此引用其记载内容。
本公开涉及热流分布测定装置。
技术介绍
作为检测热流的热流传感器，存在专利文献1所记载的热流传感器。该热流传感器使用热电转换元件。具体而言，在绝缘基材形成有多个贯通孔，并且在多个贯通孔埋入有不同种类的金属材料的第一、第二导电性金属，第一导电性金属、第二导电性金属交替地串联连接。专利文献1：日本特开2012－255717号公报例如，存在欲知晓某板状加热器以怎样的热能(热流)分布进行加热的情况。另外，存在欲知晓设置于印刷布线基板等的散热板的散热分布的情况。在欲测定加热器、散热板等测定对象物的热流分布的情况下，考虑使用多个上述的热流传感器来测定热流分布。例如，考虑在从测定对象物分离的被加热体的表面设置多个热流传感器、在测定对象物粘贴多个热流传感器，来进行测定。但是，作为被分体制造的多个热流传感器在性能上存在个体差异，因此难以高精度地测定热流分布。此外，虽存在使用热成像装置来测定热分布的方法，但能够由热成像测定的是根据红外线波长明确的表面温度的分布。表面温度的分布不是热流分布，因此为了将表面温度的分布转换成热流分布，需要将各种要素放入计算来进行解析。因此，即便是该方法，也难以高精度地测定热流分布。
技术实现思路
本公开的目的在于提供一种能够高精度地测定热流分布的热流分布测定装置。根据本公开的第一方式，热流分布测定装置具备传感器模块，该传感器模块具有层叠有多个由热塑性树脂构成的绝缘层且具有一面与其相反一侧的另一面的一个多层基板以及形成于多层基板的内部的多个热流传感器部。多个热流传感器部分别由电气独立的热电转换元件构成，在以使一面与热流分布的计测对象物对置的方式配置传感器模块时，通过各个热电转换元件，产生与在垂直于一面的方向上通过多层基板的内部的热流对应的电气输出。根据本公开的第二方式，在第一方式的热流分布测定装置中，进一步具备基于由多个热流传感器部分别产生的电气输出运算热流分布的运算部。在上述第一方式、第二方式的热流分布测定装置中，构成各热流传感器部的热电转换元件形成于一个多层基板的内部，因此能够在制造多层基板的同一制造工序中被制造。因此，与多个热流传感器被作为分体制造的情况相比，能够将各热电转换元件的性能个体差异抑制为较小。因此，与使用被作为分体制造的多个热流传感器测定热流分布的情况相比，能够高精度地测定热流分布。根据本公开的第三方式，热流分布测定装置具备传感器模块，该传感器模块具有层叠有多个绝缘层且具有一面与其相反一侧的另一面的一个多层基板以及形成于多层基板的内部的多个热流传感器部。多个热流传感器部分别由电气独立的热电转换元件构成，在以使一面与热流分布的计测对象物对置的方式配置传感器模块时，通过各个热电转换元件，产生与在从一面与另一面的一方朝向另一方的方向上通过多层基板的内部的热流对应的电气输出。在第三方式的热流分布测定装置中，基于与第一方式、第二方式的热流分布测定装置相同的理由，与使用被作为分体制造的多个热流传感器来测定热流分布的情况相比，也能够高精度地测定热流分布。附图说明本公开的上述目的以及其他的目的、特征、优点通过参照附图以及下述的详细的叙述，能够更加明确。其中，图1是表示第一实施方式的热流分布测定装置的结构的示意图。图2是第一实施方式的热流分布测定装置的俯视图。图3是从图2中的热流分布测定装置的箭头III方向观察的侧视图。图4是图1中的传感器模块的一个热流传感器部的俯视图。图5是图4中的V-V线箭头方向的剖视图。图6是图4中的VI-VI线箭头方向的剖视图。图7是省略图1中的传感器模块的表面保护部件的俯视图。图8是图7中的区域VIII的放大图。图9(a)～图9(h)是用于对第一实施方式的传感器模块的制造工序进行说明的剖视图。图10是表示显示于第一实施方式的热流分布测定装置的显示装置的热流分布图像的一个例子的图。图11是第二实施方式的传感器模块的俯视图。图12是第二实施方式的热流分布测定装置的俯视图。图13是从图12中的热流分布测定装置的箭头XIII方向观察的侧视图。图14是第三实施方式的传感器模块的俯视图。图15是第四实施方式的传感器模块的俯视图。图16是第五实施方式的热流分布测定装置的侧视图。图17是第六实施方式的热流分布测定装置的侧视图。具体实施方式以下，基于附图对本公开的实施方式进行说明。此外，在以下的各实施方式中，对相互相同或均等的部分标注相同的附图标记来进行说明。(第一实施方式)如图1所示，本实施方式的热流分布测定装置1具备传感器模块2、电子控制装置3以及显示装置4。传感器模块2是将测定热流的多个热流传感器部10一体化后的部件。传感器模块2呈具有一面2a(第一面)与其相反一侧的另一面2b(第二面)(参照图3)的平板形状。在本实施方式中，在与一面2a平行的方向，呈矩阵状排列有热流传感器部10。图1中的虚线所示的一个四角表示一个作为热流传感器部10发挥功能的部分。如图1所示，多个热流传感器部10的一个方向与同该方向垂直的另一个方向的长度分别相同。多个热流传感器部10沿一个方向与另一个方向整齐地排列，且相邻列中对置的热流传感器部10彼此的位置一致。多个热流传感器部10分别电气独立，分别经由布线与电子控制装置3连接。此外，如后所述，热流传感器部10是在一个多层基板形成有串联地连接的热电转换元件的区域。电子控制装置3作为运算热流分布的运算部发挥功能。电子控制装置3例如由微型计算机、作为存储机构的存储器、其周边电路构成，根据预先设定的程序进行规定的运算处理。电子控制装置3基于多个热流传感器部10的热流的检测结果，运算测定对象物的热流分布，进行图像处理，从而将热流分布作为二维图像显示于显示装置4。显示装置4显示热流分布的二维图像。作为显示装置4，能够使用通常的图像显示装置。另外，如图2、图3所示，热流分布测定装置1具备供传感器模块2设置的传感器头21、支承传感器头21的支柱22以及供测定对象物31设置的工作台23。在传感器头21的下表面设置有传感器模块2。因此，传感器模块2的另一面2b被固定于传感器头21，传感器模块2的一面2a与测定对象物31对置。支柱22具有能够进行高度调整的机构，从而能够调整传感器模块2与测定对象物31的距离。接下来，对传感器模块2的具体的构造进行说明。传感器模块2在一个多层基板形成有多个具有相同的内部构造的热流传感器部10。因此，以下，对一个热流传感器部10的构造进行说明。如图4～图6所示，一个热流传感器部10将绝缘基材100、绝缘层110、表面保护部件115、背面保护部件120层叠并一体化，在该一体化的部件的内部以串联的方式交替连接有第一层间连接部件130、第二层间连接部件140。此外，图4是一个热流传感器部10的俯视图，但为便于理解，省略表面保护部件115、绝缘层110示出。另外，图4不是剖视图，但为便于理解，对第一层间连接部件130、第二层间连接部件140标注阴影线。绝缘基材100由聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)、液晶聚合物(LCP)等所代表的热塑性树脂薄膜构成。而且，沿厚度方向贯通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热流分布测定装置，其特征在于，具备传感器模块(2、200、201、202)，该传感器模块具有一个多层基板以及形成于所述多层基板的内部的多个热流传感器部(10)，所述一个多层基板层叠有多个由热塑性树脂构成的绝缘层(100、110、120)，并且具有一面(2a、200a)和其相反一侧的另一面(2b、200b)，所述多个热流传感器部分别由电气独立的热电转换元件构成，在以使所述一面与热流分布的计测对象物(31)对置的方式配置所述传感器模块时，通过各个所述热电转换元件，产生与在垂直于所述一面的方向上通过所述多层基板的内部的热流对应的电气输出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.03 JP 2014-114827;2015.05.14 JP 2015-099311.一种热流分布测定装置，其特征在于，具备传感器模块(2、200、201、202)，该传感器模块具有一个多层基板以及形成于所述多层基板的内部的多个热流传感器部(10)，所述一个多层基板层叠有多个由热塑性树脂构成的绝缘层(100、110、120)，并且具有一面(2a、200a)和其相反一侧的另一面(2b、200b)，所述多个热流传感器部分别由电气独立的热电转换元件构成，在以使所述一面与热流分布的计测对象物(31)对置的方式配置所述传感器模块时，通过各个所述热电转换元件，产生与在垂直于所述一面的方向上通过所述多层基板的内部的热流对应的电气输出。2.根据权利要求1所述的热流分布测定装置，其特征在于，进一步具备运算部(3)，该运算部基于由所述多个热流传感器部分别产生的所述输出运算热流分布。3.根据权利要求2所述的热流分布测定装置，其特征在于，在与所述一面平行的方向上，所述多个热流传感器部沿一个方向呈一列或多列地排列配置，所述热流分布测定装置具备移动装置(24)，该移动装置使所述传感器模块向相对于所述一个方向垂直的方向移动，在使所述传感器模块移动时，所述运算部基于由所述多个热流传感器部分别产生的所述输出以及产生所述输出时的所述传感器模块的位置，运算热流分布。4.根据权利要求3所述的热流分布测定装置，其特征在于，所述多个热流传感器部沿一个方向呈多列排列配置，并且相邻列中对置的所述热流传感器部彼此在所述一个方向上错开规定距离(L1、L2)地配置。5.根据权利要求1或2所述的热流分布测定装置，其特征在于，在与所述一面平行的方向上，所述多个热流传感器部呈矩阵状排列。6.根据权利要求1～5中任一项所述的热流分布测定装置，其特征在于，具备设置于所述传感器模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：白石芳彦，坂井田敦资，乡古伦央，谷口敏尚，冈本圭司，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本;JP