JP2005116244A - Surface heater and its manufacturing method - Google Patents

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功 松元
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a surface heater in which temperature control in the same face can be performed, and temperature unevenness and pressurizing unevenness are minimized, and provide its manufacturing method. <P>SOLUTION: In the surface heater formed on the substrate face of a prescribed substrate, the heater is provided with a heater pattern and a temperature sensing resistor pattern to detect a temperature in an adjacent region of the heater pattern, and the thickness of the heater pattern in the perpendicular direction with respect to the substrate face is the same as the thickness of the temperature sensing resistor pattern in the perpendicular direction with respect to the substrate face. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

ヒータパターンと、当該ヒータパターンの近傍の領域における温度を検出するための測温抵抗体パターンとを備える面状ヒータ、及びその製造方法等の技術分野に関する。   The present invention relates to a technical field such as a planar heater including a heater pattern and a resistance temperature detector pattern for detecting a temperature in a region in the vicinity of the heater pattern, and a manufacturing method thereof.

従来から、測温部(熱電対や測温抵抗体またはサーミスタ等)を配置した面状ヒータが知られており、かかる面状ヒータは、例えば、床暖房等に代表される輻射熱を用いた面発熱体応用分野全般で利用可能である。このような面状ヒータは、一般に、ヒータ適応材をエッチング加工してヒータ(発熱体)部を形成した後、上記測温部を別途追加加工して形成されていた。   2. Description of the Related Art Conventionally, a planar heater in which a temperature measuring unit (thermocouple, resistance thermometer, thermistor, etc.) is arranged is known. Such a planar heater is, for example, a surface using radiant heat typified by floor heating. It can be used in all fields of heating element application. In general, such a planar heater is formed by etching a heater-adaptive material to form a heater (heating element) portion, and then additionally processing the temperature measuring portion separately.

一方、特許文献1には、エッチング方式でない、ニクロム線等を配置した面状ヒータが開示されており、かかる面状ヒータでは測温可能な金属線をヒータ部と隣り合わせて配線し、計測制御を行っている。   On the other hand, Patent Document 1 discloses a planar heater in which a nichrome wire or the like is arranged, which is not an etching method. In such a planar heater, a metal wire capable of measuring temperature is wired adjacent to the heater portion, and measurement control is performed. Is going.

更に、特許文献2には、面状ヒータのヒータ部に炭素繊維シートを貼り合わせる構造をとることで、ヒータ面全体の平均温度を測定しながら、面状ヒータの温度制御を行う方式が開示されている。
特願平2−16596号公開公報 特願平7−111184号公開公報
Further, Patent Document 2 discloses a method of controlling the temperature of the planar heater while measuring the average temperature of the entire heater surface by adopting a structure in which a carbon fiber sheet is bonded to the heater portion of the planar heater. ing.
Japanese Patent Application No. 2-16596 Japanese Patent Application No.7-111184

しかしながら、従来のエッチング方式による面状ヒータにおいては、測温部は発熱体部と同一面内に配置することが困難であり、ワット密度を抑制して設計せざるを得なかった。また、測温部と発熱体部とは別々に加工形成されていたため、製造コストがかかり、加圧加工用途(例えば、フィルムの貼り合わせ加工)においては、温度(加熱)ムラの要因になる等の問題があった。また、面状ヒータの加圧加工用途においては、測温部を配置したことによる圧力のムラ、又はヒータ部(ヒータパターン)の有無による圧力や温度ムラを抑制するため、所定の熱容量又は弾性を持った素材を貼り付ける場合があるが、何れも完全にそのムラを排除することはできなかった。   However, in the conventional planar heater using the etching method, it is difficult to arrange the temperature measuring portion in the same plane as the heating element portion, and the watt density has to be designed to be designed. In addition, since the temperature measuring section and the heating element section are processed and formed separately, manufacturing costs are incurred, and in pressure processing applications (for example, film laminating processing), it becomes a cause of temperature (heating) unevenness, etc. There was a problem. In addition, in pressurization processing of a planar heater, a predetermined heat capacity or elasticity is required in order to suppress pressure unevenness due to the arrangement of the temperature measuring part, or pressure and temperature unevenness due to the presence or absence of the heater part (heater pattern). In some cases, the material that was held was pasted, but none of the unevenness could be completely eliminated.

一方、ニクロム線等を配置した面状ヒータにおいては、エッチング方式とは異なり、ニクロム線による面状ヒータはその線幅が小さいことから面内の温度ムラが大きくなるため、その用途が限定されている。   On the other hand, in a planar heater with a nichrome wire or the like, unlike the etching method, the planar heater with a nichrome wire has a small line width, so the in-plane temperature unevenness increases, and its use is limited. Yes.

また、ヒータ面全体の平均温度を測定する層を併せ持った面状ヒータにおいては、面状ヒータの特徴である2つ以上のワット密度を有するヒータ領域に対して個別の測温をすることが困難であった。   In addition, in a planar heater having a layer for measuring the average temperature of the entire heater surface, it is difficult to individually measure the temperature of a heater region having two or more watt densities, which is a feature of the planar heater. Met.

そこで、本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、同一面内での温度制御を実現し、温度ムラや加圧ムラの極小化を図ること等が可能な面状ヒータ、及びその製造方法を提供することを目的する。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and a planar heater capable of realizing temperature control in the same plane and minimizing temperature unevenness and pressurization unevenness, and the like. An object is to provide a manufacturing method.

上記課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、所定の基板の基板面に形成される面状ヒータであって、ヒータパターンと、当該ヒータパターンの近傍の領域における温度を検出するための測温抵抗体パターンとを備え、前記ヒータパターンの前記基板面に対する垂直方向の厚みは、前記測温抵抗体パターンの前記基板面に対する垂直方向の厚みと同一であることを特徴とする。   In order to solve the above problems, the invention described in claim 1 is a planar heater formed on a substrate surface of a predetermined substrate, for detecting a heater pattern and a temperature in a region near the heater pattern. And the thickness of the heater pattern in the direction perpendicular to the substrate surface is the same as the thickness of the temperature measuring resistor pattern in the direction perpendicular to the substrate surface.

請求項1に記載の発明によれば、同一面内での温度制御を実現し、温度ムラを無くし面状ヒータそのものの安定的制御を実現することができる。   According to the first aspect of the present invention, it is possible to realize temperature control in the same plane, eliminate temperature unevenness, and realize stable control of the planar heater itself.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の面状ヒータにおいて、ヒータパターンと測温抵抗体パターンは、エッチング加工により同時に形成されることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, in the planar heater of the first aspect, the heater pattern and the resistance temperature detector pattern are simultaneously formed by etching.

請求項2に記載の発明によれば、ヒータパターンと測温抵抗体パターンとが同時に形成されるため、最小工数で面状ヒータの加工が可能となる。   According to the second aspect of the present invention, since the heater pattern and the resistance temperature detector pattern are formed at the same time, it is possible to process the planar heater with a minimum man-hour.

請求項3に記載の発明は、所定の基板の基板面に形成される面状ヒータであって、ヒータパターンと、当該ヒータパターンの近傍の領域における温度を検出するための測温抵抗体パターンとを備え、前記ヒータパターンと前記測温抵抗体パターンは、エッチング加工により同時に形成されることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a planar heater formed on a substrate surface of a predetermined substrate, the heater pattern and a resistance temperature detector pattern for detecting a temperature in a region near the heater pattern. The heater pattern and the resistance temperature detector pattern are simultaneously formed by etching.

請求項3に記載の発明によれば、同一面内での温度制御を実現し、温度ムラを無くし面状ヒータそのものの安定的制御を実現することができ、また、最小工数で面状ヒータの加工が可能となる。   According to the third aspect of the present invention, temperature control in the same plane can be realized, temperature unevenness can be eliminated, stable control of the planar heater itself can be realized, and the planar heater can be realized with a minimum man-hour. Processing becomes possible.

請求項4に記載の発明は、請求項1乃至3の何れか一項に記載の面状ヒータにおいて、前記ヒータパターンによって温められる領域が、互いに分割して複数存在し、前記測温抵抗体パターンは、各前記領域毎に対応して備えられていることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the planar heater according to any one of the first to third aspects, there are a plurality of regions heated by the heater pattern divided into each other, and the resistance temperature detector pattern Is provided corresponding to each of the regions.

請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の面状ヒータにおいて、各前記領域におけるワット密度は、互いに異なることを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, in the planar heater of the fourth aspect, the watt density in each of the regions is different from each other.

請求項4又は5に記載の発明によれば、特定部位、特定範囲に対して個別に測温が可能となるので、特定部位、特定範囲に対して個別に温度(加熱)制御を行うことができる。   According to the invention described in claim 4 or 5, since temperature measurement can be performed individually for a specific part and a specific range, temperature (heating) control can be individually performed for the specific part and the specific range. it can.

請求項6に記載の発明は、請求項4に記載の面状ヒータにおいて、所定の熱容量を有する板状物が、前記各領域毎に対応して貼り付けられていることを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the planar heater according to the fourth aspect, a plate-like object having a predetermined heat capacity is affixed corresponding to each region.

請求項7に記載の発明は、請求項4に記載の面状ヒータにおいて、所定の弾力性を有する板状物が、前記各領域毎に対応して貼り付けられていることを特徴とする。   A seventh aspect of the invention is characterized in that in the planar heater of the fourth aspect, a plate-like object having a predetermined elasticity is affixed corresponding to each region.

請求項8に記載の発明は、請求項6又は7に記載の面状ヒータにおいて、前記板状物は、前記各領域毎に前記基板面に対する垂直方向の厚みが異なっていることを特徴とする。   The invention according to claim 8 is the planar heater according to claim 6 or 7, wherein the plate-like object has a thickness in a direction perpendicular to the substrate surface for each of the regions. .

請求項6乃至8の何れか一項に記載の発明によれば、当該面状ヒータを熱圧加工に用いることにより、温度ムラの極小化(均熱化)、又は加圧ムラの極小化を実現することができる。   According to the invention described in any one of claims 6 to 8, by using the planar heater for hot pressing, temperature unevenness can be minimized (heat equalization) or pressure unevenness can be minimized. Can be realized.

請求項9に記載の発明は、請求項1乃至8の何れか一項に記載の面状ヒータにおいて、前記ヒータパターンの構成材料と、前記測温抵抗体パターンの構成材料とは同一であることを特徴とする。   The invention according to claim 9 is the planar heater according to any one of claims 1 to 8, wherein the constituent material of the heater pattern and the constituent material of the resistance temperature detector pattern are the same. It is characterized by.

請求項9に記載の発明によれば、面状ヒータを容易に作成することができる。   According to invention of Claim 9, a planar heater can be produced easily.

請求項10に記載の発明は、請求項1乃至9の何れか一項に記載の面状ヒータにおいて、前記ヒータパターン及び前記測温抵抗体パターンは、その縁部分のみ除去されて形成されていることを特徴とする。   The invention according to claim 10 is the planar heater according to any one of claims 1 to 9, wherein the heater pattern and the resistance temperature detector pattern are formed by removing only the edge portion. It is characterized by that.

請求項10に記載の発明によれば、エッチングによる除去部分を最小限に抑えることにより、従来の面状ヒータでは難しかった面状ヒータの平面性を確保することができ、ひいては、加圧加工に最適な面状ヒータとなり、精度の高い加圧加工への応用が可能となる。   According to the tenth aspect of the present invention, the flatness of the planar heater, which has been difficult with the conventional planar heater, can be ensured by minimizing the portion removed by etching, and as a result, it can be used for pressure processing. It becomes an optimal planar heater and can be applied to highly accurate pressure processing.

請求項11に記載の発明は、請求項1乃至3の何れか一項に記載の面状ヒータに記載の面状ヒータにおいて、当該面状ヒータには、所定の熱容量を有する板状物が貼り付けられていることを特徴とする。   According to an eleventh aspect of the present invention, in the planar heater according to the planar heater according to any one of the first to third aspects, a plate-like object having a predetermined heat capacity is attached to the planar heater. It is characterized by being attached.

請求項12に記載の発明は、請求項1乃至3の何れか一項に記載の面状ヒータにおいて、当該面状ヒータには、所定の弾力性を有する板状物が貼り付けられていることを特徴とする。   The invention according to claim 12 is the planar heater according to any one of claims 1 to 3, wherein a plate-like object having a predetermined elasticity is affixed to the planar heater. It is characterized by.

請求項13に記載の発明は、所定の基板の基板面に形成される面状ヒータの製造方法であって、ヒータパターンと、当該ヒータパターンの近傍の領域における温度を検出するための測温抵抗体パターンにパターン化されたレジストをエッチングマスクとして、前記ヒータパターン及び前記測温抵抗体パターンをエッチング加工により同時に形成することを特徴とする。   The invention according to claim 13 is a method of manufacturing a planar heater formed on a substrate surface of a predetermined substrate, and includes a heater pattern and a resistance temperature detector for detecting a temperature in a region near the heater pattern. The heater pattern and the resistance temperature detector pattern are simultaneously formed by etching using a resist patterned into a body pattern as an etching mask.

請求項13に記載の発明によれば、ヒータパターンと測温抵抗体パターンとが同時に形成されるため、最小工数で面状ヒータの加工が可能となる。   According to the thirteenth aspect of the present invention, since the heater pattern and the resistance temperature detector pattern are formed at the same time, the planar heater can be processed with a minimum number of man-hours.

以上説明したように、本発明によれば、同一面内での温度制御を実現し、温度ムラを無くし面状ヒータそのものの安定的制御を実現することができる。   As described above, according to the present invention, temperature control in the same plane can be realized, temperature unevenness can be eliminated, and stable control of the planar heater itself can be realized.

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、面状ヒータ制御システムに対して本発明に係る面状ヒータを適用した場合の実施形態である。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, embodiment described below is embodiment at the time of applying the planar heater which concerns on this invention with respect to a planar heater control system.

(第1実施形態)
先ず、第1実施形態における面状ヒータ制御システムについて説明する。
(First embodiment)
First, the planar heater control system in the first embodiment will be described.

図1(A)は、第1実施形態における面状ヒータの上面図を含む面状ヒータ制御システムの概要構成を示す図であり、図1(B)は、第1実施形態における面状ヒータの断面(図1(A)のA−A断面)図である。   FIG. 1A is a diagram showing a schematic configuration of a planar heater control system including a top view of the planar heater in the first embodiment, and FIG. 1B is a diagram of the planar heater in the first embodiment. It is a cross section (AA cross section of FIG. 1 (A)).

第1実施形態における面状ヒータ1aは、図1(A)及び図1(B)に示すように、基板(ベース)2の基板面21に形成されており、ヒータパターン11と、当該ヒータパターン11の近傍の領域における温度を検出するための測温抵抗体パターン12とを備えて構成されている。   The planar heater 1a in the first embodiment is formed on a substrate surface 21 of a substrate (base) 2 as shown in FIGS. 1A and 1B, and includes a heater pattern 11 and the heater pattern. 11 and a resistance temperature detector pattern 12 for detecting a temperature in a region near 11.

基板2には、例えばシリコンラバーや、ポリイミドフィルム等の電気絶縁体を適用することができる。なお、基板2の材料は、耐熱性を有する材料であればよく、特に限定されるものではない。また、ヒータパターン11及び測温抵抗体パターン12は、抵抗値の温度係数を計測可能なヒータ適応材、言い換えれば、温度によって抵抗値が変化するヒータ適応材をエッチング加工することで同時に形成される。ヒータ適応材(ヒータ素材)としては、例えばSUS(ステンレス)を適用することができる。例えばヒータ適応材としてSUSを適用する場合、ヒータパターン11の抵抗値が10Ω程度、測温抵抗体パターン12の抵抗値が50〜100Ω程度になるように、波状のパターンに形成される。   An electrical insulator such as silicon rubber or polyimide film can be applied to the substrate 2. In addition, the material of the board | substrate 2 should just be a material which has heat resistance, and is not specifically limited. The heater pattern 11 and the resistance temperature detector pattern 12 are simultaneously formed by etching a heater adaptable material that can measure the temperature coefficient of the resistance value, in other words, a heater adaptable material whose resistance value varies with temperature. . As the heater applicable material (heater material), for example, SUS (stainless steel) can be applied. For example, when SUS is applied as the heater adaptable material, the heater pattern 11 is formed into a wave pattern so that the resistance value of the heater pattern 11 is about 10Ω and the resistance value of the resistance temperature detector pattern 12 is about 50 to 100Ω.

なお、測温抵抗体パターン12の位置については、ヒータパターン11の近傍の領域における温度を検出することができる位置であればどの位置であってもよく、例えば、ヒータパターン11における波と波の間に位置するように構成してもよい。   The position of the resistance temperature detector pattern 12 may be any position as long as the temperature in the region near the heater pattern 11 can be detected. You may comprise so that it may be located in between.

このように、ヒータパターン11と測温抵抗体パターン12は、ヒータ適応材を同時にエッチング加工して形成されるので、図1(B)に示すように、ヒータパターン11の基板面21に対する垂直方向の厚みY1は、測温抵抗体パターン12の基板面21に対する垂直方向の厚みY1とほぼ同一(数%程度の誤差範囲を含む)になる。   Thus, since the heater pattern 11 and the resistance temperature detector pattern 12 are formed by simultaneously etching the heater adaptable material, the direction perpendicular to the substrate surface 21 of the heater pattern 11 as shown in FIG. The thickness Y1 of the RTD 12 is substantially the same as the thickness Y1 in the direction perpendicular to the substrate surface 21 of the resistance temperature detector pattern 12 (including an error range of several percent).

また、図1(A)の例では、基板面21には、4つのヒータパターン11が形成されており、それらのヒータパターン11の端部(111〜118)は、電気的に互いに接続され、その接続点X1,X2が電源制御装置3に接続されるようになっている。これにより、各ヒータパターン11に電源が供給され(電流が流れ)、ヒータパターン11が加熱され、その周辺の領域が温められることになる。   In the example of FIG. 1A, four heater patterns 11 are formed on the substrate surface 21, and the end portions (111 to 118) of the heater patterns 11 are electrically connected to each other. The connection points X1 and X2 are connected to the power supply control device 3. As a result, power is supplied to each heater pattern 11 (current flows), the heater pattern 11 is heated, and the surrounding area is warmed.

また、測温抵抗体パターン12の端部121及び122は、信号変換機4に接続されることになる。信号変換機4は、測温抵抗体パターン12の抵抗値を測定(言い換えれば、温度を検出)し、その抵抗値に対応する電圧等の信号(温度情報)に変換し制御装置5に出力する(抵抗値をA/D変換器にてディジタル値に変換した後、制御装置5に出力してよい)。   Further, the end portions 121 and 122 of the resistance temperature detector pattern 12 are connected to the signal converter 4. The signal converter 4 measures the resistance value of the resistance temperature detector pattern 12 (in other words, detects the temperature), converts it into a signal (temperature information) such as a voltage corresponding to the resistance value, and outputs it to the control device 5. (The resistance value may be converted to a digital value by an A / D converter and then output to the control device 5).

制御装置5は、例えば、測温抵抗体パターン12の電圧−温度特性(曲線)を有しており、信号変換機4からの信号(温度情報)に基づいてP(比例)I(積分)D(微分)制御(測定値が目標値に一致するような制御)等のフィードバック制御にて電源制御装置3の動作制御を行う。これにより、ヒータパターン11の加熱制御がなされ、自在な条件で安定的かつ高精度な温度制御が可能となる。なお、かかる温度制御は、公知の技術であり、本発明とは直接の関係がないので、更なる詳しい説明を省略する。   The control device 5 has, for example, a voltage-temperature characteristic (curve) of the resistance temperature detector pattern 12, and P (proportional) I (integration) D based on a signal (temperature information) from the signal converter 4. Operation control of the power supply control device 3 is performed by feedback control such as (differentiation) control (control so that the measured value matches the target value). Thereby, heating control of the heater pattern 11 is performed, and stable and highly accurate temperature control is possible under free conditions. Such temperature control is a known technique and is not directly related to the present invention, so further detailed description is omitted.

次に、第1実施形態における面状ヒータ1aの製造方法について説明する。   Next, the manufacturing method of the planar heater 1a in 1st Embodiment is demonstrated.

始めに、シリコンラバーや、ポリイミドフィルム等の基板2の基板面21に例えばSUS(ステンレス)のヒータ素材を張り合わせる。続いて、基板2の基板面21上に形成されたヒータ素材に対して、ヒータパターン11及び測温抵抗体パターン12にパターン化されたレジストをエッチングマスクとして、例えばフォトエッチングにより、ヒータパターン11及び測温抵抗体パターン12以外の部分を除去し、ヒータパターン11及び測温抵抗体パターン12を同時に形成する。こうして面状ヒータ1aが形成される。   First, for example, a SUS (stainless steel) heater material is bonded to the substrate surface 21 of the substrate 2 such as silicon rubber or polyimide film. Subsequently, with respect to the heater material formed on the substrate surface 21 of the substrate 2, the resist patterned on the heater pattern 11 and the resistance temperature detector pattern 12 is used as an etching mask, for example, by photoetching, and the heater pattern 11 and The portions other than the resistance temperature detector pattern 12 are removed, and the heater pattern 11 and the resistance temperature detector pattern 12 are formed simultaneously. Thus, the planar heater 1a is formed.

以上説明したように、第1実施形態によれば、ヒータパターン12の形成と同時に、測温抵抗体パターン12を形成し抵抗値の温度係数による特性を用いた測温手段を配置し温度制御を行うことで、エッチング方式の面状ヒータにおいても、同一面内(つまり、ヒータパターン11の基板面21に対する垂直方向の厚みY1と、測温抵抗体パターン12の基板面21に対する垂直方向の厚みY1とがほぼ同一を意味する)での温度制御を実現し、面状ヒータそのものの安定的制御を実現することができる。   As described above, according to the first embodiment, at the same time as the heater pattern 12 is formed, the temperature measuring resistor pattern 12 is formed, and the temperature measuring means using the characteristic based on the temperature coefficient of the resistance value is arranged to control the temperature. As a result, even in the etching type planar heater, the thickness Y1 in the direction perpendicular to the substrate surface 21 of the heater pattern 11 and the thickness Y1 in the direction perpendicular to the substrate surface 21 of the resistance temperature detector pattern 12 are obtained. Can be realized, and stable control of the planar heater itself can be realized.

更に、エッチング加工により、ヒータパターン12と測温抵抗体パターン12とを同時に形成するため、最小工数で面状ヒータの加工が可能となる。   Furthermore, since the heater pattern 12 and the resistance temperature detector pattern 12 are simultaneously formed by etching, the planar heater can be processed with a minimum number of man-hours.

(第2実施形態)
次に、第2実施形態における面状ヒータ制御システムについて説明する。なお、第2実施形態において、第1実施形態と同様の構成部分については同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, the planar heater control system in 2nd Embodiment is demonstrated. Note that in the second embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図2(A)は、第2実施形態における面状ヒータの上面図を含む面状ヒータ制御システムの概要構成を示す図であり、図2(B)は、第2実施形態における面状ヒータの断面(図1(A)のA−A断面)図である。   FIG. 2A is a diagram showing a schematic configuration of a planar heater control system including a top view of the planar heater in the second embodiment, and FIG. 2B is a diagram of the planar heater in the second embodiment. It is a cross section (AA cross section of FIG. 1 (A)).

第2実施形態における面状ヒータ1bは、第1実施形態における面状ヒータ1aの構成と基本的に同様であるが、図2(A)及び図2(B)に示すように、ヒータパターンによって温められる領域(ゾーン)が、領域Z1と領域Z2とで互いに分割(分離)して存在している点で異なっている。この実施形態においては、領域Z1は低温用ヒータパターン11aによって温められる低温領域で、領域Z2は高温用ヒータパターン11bによって温められる高温領域であり、領域Z1と領域Z2におけるワット密度は互いに異なっている。また、面状ヒータ1bには、測温抵抗体パターンが各領域毎に対応して備えられており、具体的には、図2(A)に示すように、低温用ヒータパターン11aの近傍の領域における温度を検出するための低温領域用測温抵抗体パターン12aと、高温用ヒータパターン11bの近傍の領域における温度を検出するための高温領域用測温抵抗体パターン12bと、が備えられている。   The planar heater 1b in the second embodiment is basically the same as the configuration of the planar heater 1a in the first embodiment. However, as shown in FIGS. 2A and 2B, the planar heater 1b has a heater pattern. The region (zone) to be warmed is different in that the region Z1 and the region Z2 are divided (separated) from each other. In this embodiment, the region Z1 is a low temperature region warmed by the low temperature heater pattern 11a, the region Z2 is a high temperature region warmed by the high temperature heater pattern 11b, and the watt densities in the region Z1 and the region Z2 are different from each other. . Further, the planar heater 1b is provided with a resistance temperature detector pattern corresponding to each region. Specifically, as shown in FIG. 2 (A), in the vicinity of the low temperature heater pattern 11a. There are provided a low temperature region resistance thermometer pattern 12a for detecting the temperature in the region and a high temperature region resistance thermometer pattern 12b for detecting the temperature in the region in the vicinity of the high temperature heater pattern 11b. Yes.

また、低温用ヒータパターン11a、高温用ヒータパターン11b、低温領域用測温抵抗体パターン12a、及び高温領域用測温抵抗体パターン12bは、ヒータ適応材を同時にエッチング加工して形成される。従って、図2(B)に示すように、低温用ヒータパターン11aと高温用ヒータパターン11bの基板面21に対する垂直方向の厚みY1は、低温領域用測温抵抗体パターン12aと高温領域用測温抵抗体パターン12bの基板面21に対する垂直方向の厚みY1とほぼ同一(数%程度の誤差範囲を含む)になる。   The low-temperature heater pattern 11a, the high-temperature heater pattern 11b, the low-temperature region resistance temperature detector pattern 12a, and the high-temperature region resistance temperature detector pattern 12b are formed by simultaneously etching the heater applicable material. Therefore, as shown in FIG. 2B, the thickness Y1 in the direction perpendicular to the substrate surface 21 of the low temperature heater pattern 11a and the high temperature heater pattern 11b is the low temperature region resistance temperature detector pattern 12a and the high temperature region temperature measurement. The resistor pattern 12b is substantially the same as the thickness Y1 in the direction perpendicular to the substrate surface 21 (including an error range of several percent).

また、図2(A)の例では、基板面21には、低温用ヒータパターン11aが2つ、高温用ヒータパターン11bが2つ形成されている。低温用ヒータパターン11aの端部(111a〜114a)は、電気的に互いに接続され、その接続点X3,X4が電源制御装置3に接続されるようになっている。また、高温用ヒータパターン11bの端部(115a〜118a)も、電気的に互いに接続され、その接続点X5,X6が電源制御装置3に接続されるようになっている。これにより、低温用ヒータパターン11aと、高温用ヒータパターン11bのそれぞれに電源が供給され(電流が流れ)、その周辺の領域が温められることになる。   In the example of FIG. 2A, the substrate surface 21 has two low temperature heater patterns 11a and two high temperature heater patterns 11b. The end portions (111 a to 114 a) of the low-temperature heater pattern 11 a are electrically connected to each other, and the connection points X 3 and X 4 are connected to the power supply control device 3. Further, the end portions (115 a to 118 a) of the high-temperature heater pattern 11 b are also electrically connected to each other, and the connection points X 5 and X 6 are connected to the power supply control device 3. Thus, power is supplied to each of the low temperature heater pattern 11a and the high temperature heater pattern 11b (current flows), and the surrounding area is warmed.

また、低温領域用測温抵抗体パターン12aの端部121a及び122a、及び高温領域用測温抵抗体パターン12bの端部121b及び122bは、それぞれ信号変換機4に接続されることになる。そして、信号変換機4は、低温領域用測温抵抗体パターン12aと、高温領域用測温抵抗体パターン12bとのそれぞれの抵抗値を測定し、それらの抵抗値に対応する電圧等の信号(温度情報)に変換し制御装置5に出力することになる。これにより、制御装置5は、信号変換機4からの信号(温度情報)に基づいてPID制御等のフィードバック制御にて電源制御装置3の動作制御を行う。これにより、低温用ヒータパターン11aと、高温用ヒータパターン11bがそれぞれ独立して加熱制御される。   Further, the end portions 121a and 122a of the low temperature region resistance temperature detector pattern 12a and the end portions 121b and 122b of the high temperature region resistance temperature detector pattern 12b are connected to the signal converter 4, respectively. The signal converter 4 measures the resistance values of the low temperature region resistance temperature detector pattern 12a and the high temperature region resistance temperature detector pattern 12b, and signals such as voltages corresponding to the resistance values ( Temperature information) and output to the control device 5. Thereby, the control device 5 performs operation control of the power supply control device 3 by feedback control such as PID control based on the signal (temperature information) from the signal converter 4. As a result, the low-temperature heater pattern 11a and the high-temperature heater pattern 11b are independently heated.

次に、第2実施形態における面状ヒータ1bの製造方法については、第1実施形態における面状ヒータ1aと基本的に同様であるが、エッチングマスクとして、低温用ヒータパターン11a、高温用ヒータパターン11b、低温領域用測温抵抗体パターン12a、及び高温領域用測温抵抗体パターン12bにパターン化されたレジストを使用する点が異なる。このようなエッチングマスクを使用してエッチング加工を行うことにより、低温用ヒータパターン11a、高温用ヒータパターン11b、低温領域用測温抵抗体パターン12a、及び高温領域用測温抵抗体パターン12bを同時に形成することができ、最小工数で面状ヒータの加工が可能となる。   Next, the manufacturing method of the planar heater 1b in the second embodiment is basically the same as that of the planar heater 1a in the first embodiment. However, the low temperature heater pattern 11a and the high temperature heater pattern are used as etching masks. 11b, a low temperature region resistance temperature detector pattern 12a, and a high temperature region resistance temperature detector pattern 12b are used in a resist pattern. By performing etching using such an etching mask, the low-temperature heater pattern 11a, the high-temperature heater pattern 11b, the low-temperature region resistance temperature detector pattern 12a, and the high-temperature region resistance temperature detector pattern 12b are simultaneously formed. The sheet heater can be formed with minimum man-hours.

以上説明したように、第2実施形態によれば、同一面内での温度制御を実現し、面状ヒータそのものの安定的制御を実現することができることに加え、特定部位、特定範囲に対して個別に測温が可能となるので、特定部位、特定範囲(例えば、低温領域と高温領域)に対して個別に加熱制御を行うことができる。   As described above, according to the second embodiment, temperature control in the same plane can be realized, stable control of the planar heater itself can be realized, and in addition to a specific part and a specific range. Since temperature measurement can be performed individually, heating control can be individually performed on a specific part and a specific range (for example, a low temperature region and a high temperature region).

なお、上記第2実施形態においては、エッチング加工により、低温用ヒータパターン11a、高温用ヒータパターン11b、低温領域用測温抵抗体パターン12a、及び高温領域用測温抵抗体パターン12b以外の部分が除去されて、これらのパターンが形成されるように構成したが、別の例として、低温用ヒータパターン11a、高温用ヒータパターン11b、低温領域用測温抵抗体パターン12a、及び高温領域用測温抵抗体パターン12bの縁(溝)部分のみが除去されて、これらのパターンが形成されるように構成してもよい。   In the second embodiment, the portions other than the low temperature heater pattern 11a, the high temperature heater pattern 11b, the low temperature region resistance temperature detector pattern 12a, and the high temperature region resistance temperature detector pattern 12b are formed by etching. These patterns are formed so as to be removed, but as another example, the low temperature heater pattern 11a, the high temperature heater pattern 11b, the low temperature region resistance temperature detector pattern 12a, and the high temperature region temperature measurement. Only the edge (groove) portion of the resistor pattern 12b may be removed to form these patterns.

図3(A)は、面状ヒータ1bの上面図であり、図3(B)は、図3(A)のA部における高温領域用測温抵抗体パターン12bの拡大図であり、図3(C)は、図3(B)のB−B断面における断面図である。図3(B)及び図3(C)に示すように、高温領域用測温抵抗体パターン12bは、その縁部分のみが除去されて形成されている。なお、低温用ヒータパターン11a、高温用ヒータパターン11b、及び低温領域用測温抵抗体パターン12aについても、図示しないが高温領域用測温抵抗体パターン12bと同様、その縁部分のみが除去されて形成されている。この場合においても、低温用ヒータパターン11a、高温用ヒータパターン11b、低温領域用測温抵抗体パターン12a、及び高温領域用測温抵抗体パターン12bは、これらのパターンの縁部分(絶縁可能な間隔を考慮)のみ除去されるエッチングマスクを使用してヒータ適応材をエッチング加工して同時に形成することができる。   3A is a top view of the planar heater 1b, and FIG. 3B is an enlarged view of the high-temperature region resistance thermometer pattern 12b in part A of FIG. 3A. (C) is sectional drawing in the BB cross section of FIG. 3 (B). As shown in FIGS. 3B and 3C, the high-temperature region resistance thermometer pattern 12b is formed by removing only the edge portion. Note that the low temperature heater pattern 11a, the high temperature heater pattern 11b, and the low temperature region resistance temperature detector pattern 12a are not shown, but only the edge portions are removed as in the high temperature region resistance temperature detector pattern 12b. Is formed. Even in this case, the low-temperature heater pattern 11a, the high-temperature heater pattern 11b, the low-temperature region resistance temperature detector pattern 12a, and the high-temperature region resistance temperature detector pattern 12b are separated from the edge portions of these patterns (insulating spacing Can be formed simultaneously by etching the heater-adaptive material using an etching mask that is only removed.

このように、エッチングによる除去部分を最小限に抑えることにより、従来の面状ヒータでは難しかった面状ヒータの平面性を確保(ヒータパターン及び測温抵抗体パターンと、それらのパターン以外の部分との高さを統一)することができ、ひいては、加圧加工に最適な面状ヒータとなり、精度の高い加圧加工への応用が可能となる。   In this way, the flatness of the planar heater, which was difficult with conventional planar heaters, is ensured by minimizing the portion removed by etching (the heater pattern and the resistance temperature detector pattern, and the portions other than those patterns). Therefore, it becomes a sheet heater that is optimal for pressure processing, and can be applied to high-precision pressure processing.

なお、このようにパターンの縁部分のみ除去する構成は、第1実施形態においても適用することができるのはいうまでもない。   Needless to say, such a configuration in which only the edge portion of the pattern is removed can also be applied to the first embodiment.

(第3実施形態)
次に、第3実施形態における面状ヒータ制御システムについて説明する。なお、第3実施形態において、第2実施形態と同様の構成部分については同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a planar heater control system in the third embodiment will be described. Note that in the third embodiment, identical symbols are assigned to components similar to those in the second embodiment, and duplicate description is omitted.

図4(A)は、第3実施形態における面状ヒータの上面図を含む面状ヒータ制御システムの概要構成を示す図であり、図4(B)は、第3実施形態における面状ヒータの断面(図1(A)のA−A断面)図である。   FIG. 4A is a diagram showing a schematic configuration of a planar heater control system including a top view of the planar heater in the third embodiment, and FIG. 4B is a diagram of the planar heater in the third embodiment. It is a cross section (AA cross section of FIG. 1 (A)).

第3実施形態における面状ヒータ1cは、図4(B)に示すように、エッチング加工により形成された低温用ヒータパターン11a、高温用ヒータパターン11b、低温領域用測温抵抗体パターン12a、及び高温領域用測温抵抗体パターン12bの一面に電気絶縁材料6が貼り合わされている(接着剤のコーティング等でも良い)。更に、面状ヒータ1cには、図4(A)及び(B)に示すように、その電気絶縁材料6の一面に熱圧加工用の板状物としての金属箔7a及び7bが重ね合されている。なお、この重ね合わせについては、接着剤、若しくは電気絶縁材料6を介したラミネート等により実現することができる。また、金属箔7a及び7bには、所定の熱容量を有するSUS箔や、銅箔等を適用することができる。   As shown in FIG. 4B, the planar heater 1c according to the third embodiment includes a low temperature heater pattern 11a, a high temperature heater pattern 11b, a low temperature region resistance temperature detector pattern 12a, An electrical insulating material 6 is bonded to one surface of the high temperature region resistance temperature detector pattern 12b (an adhesive coating or the like may be used). Furthermore, as shown in FIGS. 4A and 4B, the sheet heater 1c is overlaid with metal foils 7a and 7b as plate-like objects for hot pressing on one surface of the electrical insulating material 6. ing. This superposition can be realized by an adhesive or a laminate through the electrical insulating material 6. Moreover, SUS foil, copper foil, etc. which have a predetermined heat capacity can be applied to the metal foils 7a and 7b.

ここで、金属箔7aは、図4(A)及び(B)に示すように、低温用ヒータパターン11aによって温められる低温領域である領域Z1に対応して貼り合わされている。一方、金属箔7bは、高温用ヒータパターン11bによって温められる高温領域である領域Z2に対応して貼り合わされている。また、図4(B)に示すように、金属箔7aの基板面21に対する垂直方向の厚みY3は、金属箔7bの基板面21に対する垂直方向の厚みY4よりも小さく(薄く)なっている(各領域毎に当該厚みが異なっている)。   Here, as shown in FIGS. 4A and 4B, the metal foil 7a is bonded to correspond to a region Z1 which is a low temperature region heated by the low temperature heater pattern 11a. On the other hand, the metal foil 7b is bonded corresponding to the region Z2 which is a high temperature region heated by the high temperature heater pattern 11b. Further, as shown in FIG. 4B, the thickness Y3 of the metal foil 7a in the direction perpendicular to the substrate surface 21 is smaller (thinner) than the thickness Y4 of the metal foil 7b in the direction perpendicular to the substrate surface 21 ( The thickness is different for each region).

図5は、金属箔が貼り付けられた面状ヒータ1cを用いた加圧加工例を示しており、具体的には、受け台9a上に置かれた、異物(例えば、ICチップ等)を挟んだ(埋め込んだ)フィルム(例えば、タグやカード)8に対して、面状ヒータ1cを用いて熱圧加工する様子を示している。図5に示すように、フィルム8面における異物が挟まれた領域に対しては、金属箔7aが貼り付けられた低温領域Z1が対向し、フィルム8面における異物が挟まれていない領域に対しては、金属箔7bが貼り付けられた高温領域Z2が対向するように、面状ヒータ1cが位置される。   FIG. 5 shows an example of pressure processing using the planar heater 1c to which a metal foil is attached. Specifically, foreign matter (for example, an IC chip or the like) placed on the cradle 9a is shown. A state in which hot pressing is performed on a sandwiched (embedded) film (for example, a tag or a card) 8 by using a planar heater 1c is shown. As shown in FIG. 5, the low-temperature region Z1 to which the metal foil 7a is attached is opposed to the region where the foreign material is sandwiched on the film 8 surface, and the region where the foreign material is not sandwiched on the film 8 surface. Thus, the planar heater 1c is positioned so that the high temperature region Z2 to which the metal foil 7b is attached faces each other.

そして、図示のように、加圧板9bによって面状ヒータ1cを上部から押圧することによって、受け台9a上に置かれたフィルム8に対して加圧加工するようになっており、特に、面状ヒータ1cにおける低温領域Z1に貼り付けられた金属箔7aの厚みよりも、高温領域Z2に貼り付けられた金属箔7bの厚みの方が大きいので、低温領域Z1は高温領域Z2よりも小さい圧力がかかることになる。つまり、低温領域Z1は低圧領域となり、高温領域Z2は高圧領域となる。また、この時、制御装置5により面状ヒータ1cにおける低温領域Z1と高温領域Z2に対して個別に加熱制御を行うようになっている。   Then, as shown in the figure, the planar heater 1c is pressed from above by the pressure plate 9b, whereby the film 8 placed on the cradle 9a is pressed, and in particular, the planar shape. Since the thickness of the metal foil 7b affixed to the high temperature region Z2 is larger than the thickness of the metal foil 7a affixed to the low temperature region Z1 in the heater 1c, the low temperature region Z1 has a lower pressure than the high temperature region Z2. It will take. That is, the low temperature region Z1 is a low pressure region, and the high temperature region Z2 is a high pressure region. At this time, the control device 5 individually controls the heating of the low temperature region Z1 and the high temperature region Z2 in the planar heater 1c.

図6(A)は、面状ヒータ1cを用いた場合におけるフィルム8に対する圧力と時間との関係を示すグラフであり、図6(B)は、面状ヒータ1cを用いた場合におけるフィルム8に対する温度と時間との関係を示すグラフである。   FIG. 6 (A) is a graph showing the relationship between pressure and time for the film 8 when the planar heater 1c is used, and FIG. 6 (B) is for the film 8 when the planar heater 1c is used. It is a graph which shows the relationship between temperature and time.

上述の如く、面状ヒータ1cの凹凸が非常に小さいので、図6(A)に示すように、各金属箔内での圧力ムラが小さく、フィルム8に加わる圧力は金属箔の厚み(低圧領域と高圧領域における金属箔の厚みの違い)で調整(変化)することができる(面状ヒータ1cの領域(部位)別に加圧制御が可能)。また、図6(B)に示すように、面状ヒータ1cの領域(部位)毎に(低温領域Z1と高温領域Z2毎に)温度制御が可能となり、例えば、図示のように、到達温度の制御や、加熱時間の制御を行うことができる。   As described above, since the unevenness of the planar heater 1c is very small, as shown in FIG. 6A, the pressure unevenness in each metal foil is small, and the pressure applied to the film 8 is the thickness of the metal foil (low pressure region). And the difference in the thickness of the metal foil in the high pressure region) (pressure control can be performed for each region (part) of the planar heater 1c). Further, as shown in FIG. 6B, temperature control is possible for each region (part) of the planar heater 1c (for each of the low temperature region Z1 and the high temperature region Z2). For example, as shown in FIG. Control and heating time can be controlled.

これにより、フィルム8内に挟まれた異物に対する領域のみ低温、かつ低圧で独立して制御ができるので、異物へのダメージを抑制した効率的な熱圧加工を実現することができる。   Thereby, since only the area | region with respect to the foreign material pinched | interposed into the film 8 can be controlled independently at low temperature and low pressure, the efficient hot-pressure process which suppressed the damage to a foreign material is realizable.

以上説明したように、第3実施形態によれば、面状ヒータ1cを熱圧加工に用いることにより、温度ムラの極小化(均熱化)、又は加圧ムラの極小化を実現することができる、言い換えれば、均一な圧力で、自在な条件で安定的かつ高精度な温度制御を実現することができる。   As described above, according to the third embodiment, by using the planar heater 1c for hot pressing, it is possible to minimize temperature unevenness (uniform temperature) or minimize pressure unevenness. In other words, stable and highly accurate temperature control can be realized under uniform conditions with uniform pressure.

なお、上記第3実施形態においては、異物に対する局所圧をある程度排除できるように、金属箔7aの厚みは金属箔7bの厚みより小さくしたが、異物に対する局所圧を排除する必要がなければ、金属箔7aと金属箔7bの厚みは同じであってもよい。   In the third embodiment, the thickness of the metal foil 7a is smaller than the thickness of the metal foil 7b so that the local pressure on the foreign matter can be eliminated to some extent. The thickness of the foil 7a and the metal foil 7b may be the same.

また、上記第3実施形態においては、所定の熱容量を有する金属箔7a及び7bである板状物が電気絶縁材料6の一面貼り付けられている例について説明したが、この金属箔の代わりに、所定の弾力性を有するシリコン等のゴム材等の板状物を低温用ヒータパターン11a、高温用ヒータパターン11b、及び低温領域用測温抵抗体パターン12a、及び高温領域用測温抵抗体パターン12bの一面に貼り合わせるように構成してもよく、この場合も、上記第3実施形態と同様の効果を奏することができる。また、この場合においても、各領域(低温領域Z1と高温領域Z2)毎に、その板状物の厚みを変えるようにしてもよい。   Moreover, in the said 3rd Embodiment, although the plate-shaped object which is the metal foils 7a and 7b which have a predetermined | prescribed heat capacity was demonstrated on the 1st surface of the electrical insulation material 6, instead of this metal foil, A plate-like object such as a rubber material such as silicon having a predetermined elasticity is used as a low temperature heater pattern 11a, a high temperature heater pattern 11b, a low temperature region resistance temperature detector pattern 12a, and a high temperature region resistance temperature detector pattern 12b. In this case, the same effect as that of the third embodiment can be obtained. Also in this case, the thickness of the plate-like object may be changed for each region (low temperature region Z1 and high temperature region Z2).

また、上記第3実施形態において、所望の加熱領域を予め選定し(所定のワット密度、加熱範囲を設計事項としたヒータパターンによる)、その領域のみ上記板状物を張り合わせることで、部分的に加熱加圧したい領域を面状ヒータ1c内に作り、個別の制御を行うように構成してもよい。   In the third embodiment, a desired heating area is selected in advance (by a heater pattern having a predetermined watt density and a heating area as a design item), and the plate-like object is pasted only in that area. Alternatively, a region to be heated and pressed may be formed in the planar heater 1c to perform individual control.

また、上記第1〜第3実施形態において、ヒータパターンと測温抵抗体パターンとは、同一の構成材料としたが、ヒータパターンと測温抵抗体パターンとでその異なる構成材料としてもよい。この場合においては、例えば、ヒータパターンが形成される部分には基板2上にSUSを貼り合わせ、測温抵抗体パターンが形成される部分には白金(又は銅)を貼り合わせた後、上記実施形態と同様にエッチング加工することにより、ヒータパターン及び測温抵抗体パターンを同時に形成することができる。   In the first to third embodiments, the heater pattern and the resistance temperature detector pattern are the same constituent material, but the heater pattern and the resistance temperature detector pattern may be different constituent materials. In this case, for example, SUS is pasted on the substrate 2 in the portion where the heater pattern is formed, and platinum (or copper) is pasted in the portion where the resistance temperature detector pattern is formed. The heater pattern and the resistance temperature detector pattern can be formed at the same time by performing the etching process in the same manner as the embodiment.

また、上記第1〜第3実施形態においては、面状ヒータにおける一つの領域に対して測温抵抗体パターンを一つ設けるように構成したが、これに限定されるものではなく、一つの領域(例えば、高温領域Z2)に対して測温抵抗体パターン(例えば、高温領域用測温抵抗体パターン12b)を複数形成するように構成(エッチング加工により容易に形成できる)してもよく、これにより、温度検出の精度を向上させることができる。   Moreover, in the said 1st-3rd embodiment, although comprised so that one resistance temperature detector pattern might be provided with respect to one area | region in a planar heater, it is not limited to this, One area | region (For example, a high temperature region Z2) may be configured to form a plurality of resistance temperature detector patterns (for example, a high temperature region resistance temperature detector pattern 12b) (can be easily formed by etching). Thus, the accuracy of temperature detection can be improved.

上記第1〜第3実施形態においては、エッチング加工により、ヒータパターン及び測温抵抗体パターンを同時に形成するように構成したが、これ以外の方法で同時に形成するように構成してもよい。   In the first to third embodiments, the heater pattern and the resistance temperature detector pattern are formed simultaneously by etching, but may be formed simultaneously by other methods.

以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明の具体的な構成は、上記第1乃至第3の実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても、本発明の範囲に含まれる。   Although one embodiment of the present invention has been described above, the specific configuration of the present invention is not limited to the first to third embodiments described above, and design changes and the like within a scope that does not depart from the gist of the present invention. Is included in the scope of the present invention.

(A)は、第1実施形態における面状ヒータの上面図を含む面状ヒータ制御システムの概要構成を示す図であり、(B)は、第1実施形態における面状ヒータの断面図である。(A) is a figure which shows schematic structure of the planar heater control system containing the top view of the planar heater in 1st Embodiment, (B) is sectional drawing of the planar heater in 1st Embodiment. . (A)は、第2実施形態における面状ヒータの上面図を含む面状ヒータ制御システムの概要構成を示す図であり、(B)は、第2実施形態における面状ヒータの断面図である。(A) is a figure which shows schematic structure of the planar heater control system containing the top view of the planar heater in 2nd Embodiment, (B) is sectional drawing of the planar heater in 2nd Embodiment. . (A)は、面状ヒータ1bの上面図であり、(B)は、(A)のA部における高温領域用測温抵抗体パターン12bの拡大図であり、(C)は、(B)のB−B断面における断面図である。(A) is a top view of the planar heater 1b, (B) is an enlarged view of the high-temperature region resistance thermometer pattern 12b in part A of (A), and (C) is (B). It is sectional drawing in the BB cross section. (A)は、第3実施形態における面状ヒータの上面図を含む面状ヒータ制御システムの概要構成を示す図であり、(B)は、第3実施形態における面状ヒータの断面図である。(A) is a figure which shows schematic structure of the planar heater control system containing the top view of the planar heater in 3rd Embodiment, (B) is sectional drawing of the planar heater in 3rd Embodiment. . 金属箔が貼り付けられた面状ヒータ1cを用いた加圧加工例を示した図である。It is the figure which showed the example of pressurization using the planar heater 1c with which metal foil was affixed. (A)は、面状ヒータ1cを用いた場合におけるフィルム8に対する圧力と時間との関係を示すグラフであり、(B)は、面状ヒータ1cを用いた場合におけるフィルム8に対する温度と時間との関係を示すグラフである。(A) is a graph which shows the relationship between the pressure with respect to the film 8 at the time of using the planar heater 1c, and time, (B) is the temperature and time with respect to the film 8 at the time of using the planar heater 1c. It is a graph which shows the relationship.

符号の説明Explanation of symbols

1a,1b,1c 面状ヒータ
2 基板(ベース)
3 電源制御装置
4 信号変換機
5 制御装置
6 電気絶縁材料
7a,7b 金属箔
8 フィルム
9a 受け台
9b 加圧板
11 ヒータパターン
11a 低温用ヒータパターン
11b 高温用ヒータパターン
12 測温抵抗体パターン
12a 低温領域用測温抵抗体パターン
12b 高温領域用測温抵抗体パターン
21 基板面
1a, 1b, 1c planar heater 2 substrate (base)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 3 Power supply control device 4 Signal converter 5 Control device 6 Electrical insulation material 7a, 7b Metal foil 8 Film 9a Base 9b Pressure plate 11 Heater pattern 11a Low-temperature heater pattern 11b High-temperature heater pattern 12 Resistance temperature detector pattern 12a Low-temperature region RTD pattern for temperature 12b RTD pattern for high temperature region 21 Substrate surface

Claims (13)

所定の基板の基板面に形成される面状ヒータであって、
ヒータパターンと、当該ヒータパターンの近傍の領域における温度を検出するための測温抵抗体パターンとを備え、
前記ヒータパターンの前記基板面に対する垂直方向の厚みは、前記測温抵抗体パターンの前記基板面に対する垂直方向の厚みと同一であることを特徴とする面状ヒータ。
A planar heater formed on a substrate surface of a predetermined substrate,
A heater pattern, and a resistance temperature detector pattern for detecting a temperature in a region near the heater pattern,
The thickness of the heater pattern in the direction perpendicular to the substrate surface is the same as the thickness of the resistance temperature detector pattern in the direction perpendicular to the substrate surface.
請求項1に記載の面状ヒータにおいて、
前記ヒータパターンと前記測温抵抗体パターンは、エッチング加工により同時に形成されることを特徴とする面状ヒータ。
The planar heater according to claim 1,
The planar heater, wherein the heater pattern and the resistance temperature detector pattern are formed simultaneously by etching.
所定の基板の基板面に形成される面状ヒータであって、
ヒータパターンと、当該ヒータパターンの近傍の領域における温度を検出するための測温抵抗体パターンとを備え、
前記ヒータパターンと前記測温抵抗体パターンは、エッチング加工により同時に形成されることを特徴とする面状ヒータ。
A planar heater formed on a substrate surface of a predetermined substrate,
A heater pattern, and a resistance temperature detector pattern for detecting a temperature in a region near the heater pattern,
The planar heater, wherein the heater pattern and the resistance temperature detector pattern are formed simultaneously by etching.
請求項1乃至3の何れか一項に記載の面状ヒータにおいて、
前記ヒータパターンによって温められる領域が、互いに分割して複数存在し、
前記測温抵抗体パターンは、各前記領域毎に対応して備えられていることを特徴とする面状ヒータ。
In the planar heater according to any one of claims 1 to 3,
There are a plurality of regions that are heated by the heater pattern, divided from each other,
The said resistance temperature element pattern is provided corresponding to each said area | region, The planar heater characterized by the above-mentioned.
請求項4に記載の面状ヒータにおいて、
各前記領域におけるワット密度は、互いに異なることを特徴とする面状ヒータ。
The planar heater according to claim 4, wherein
The planar heater, wherein the watt density in each of the regions is different from each other.
請求項4に記載の面状ヒータにおいて、
所定の熱容量を有する板状物が、前記各領域毎に対応して貼り付けられていることを特徴とする面状ヒータ。
The planar heater according to claim 4, wherein
A planar heater, wherein a plate-like object having a predetermined heat capacity is attached corresponding to each of the regions.
請求項4に記載の面状ヒータにおいて、
所定の弾力性を有する板状物が、前記各領域毎に対応して貼り付けられていることを特徴とする面状ヒータ。
The planar heater according to claim 4, wherein
A planar heater, wherein a plate-like object having a predetermined elasticity is affixed corresponding to each region.
請求項6又は7に記載の面状ヒータにおいて、
前記板状物は、前記各領域毎に前記基板面に対する垂直方向の厚みが異なっていることを特徴とする面状ヒータ。
In the planar heater according to claim 6 or 7,
The planar heater is characterized in that a thickness in a direction perpendicular to the substrate surface is different for each region.
請求項1乃至8の何れか一項に記載の面状ヒータにおいて、
前記ヒータパターンの構成材料と、前記測温抵抗体パターンの構成材料とは同一であることを特徴とする面状ヒータ。
In the planar heater as described in any one of Claims 1 thru | or 8,
The planar heater, wherein the constituent material of the heater pattern and the constituent material of the resistance temperature detector pattern are the same.
請求項1乃至9の何れか一項に記載の面状ヒータにおいて、
前記ヒータパターン及び前記測温抵抗体パターンは、その縁部分のみ除去されて形成されていることを特徴とする面状ヒータ。
The planar heater according to any one of claims 1 to 9,
The planar heater, wherein only the edge portion of the heater pattern and the resistance temperature detector pattern is removed.
請求項1乃至3の何れか一項に記載の面状ヒータに記載の面状ヒータにおいて、
当該面状ヒータには、所定の熱容量を有する板状物が貼り付けられていることを特徴とする面状ヒータ。
In the planar heater according to any one of claims 1 to 3,
A sheet heater having a predetermined heat capacity is attached to the sheet heater.
請求項1乃至3の何れか一項に記載の面状ヒータにおいて、
当該面状ヒータには、所定の弾力性を有する板状物が貼り付けられていることを特徴とする面状ヒータ。
In the planar heater according to any one of claims 1 to 3,
A sheet heater having a predetermined elasticity attached to the sheet heater.
所定の基板の基板面に形成される面状ヒータの製造方法であって、
ヒータパターンと、当該ヒータパターンの近傍の領域における温度を検出するための測温抵抗体パターンにパターン化されたレジストをエッチングマスクとして、前記ヒータパターン及び前記測温抵抗体パターンをエッチング加工により同時に形成することを特徴とする面状ヒータの製造方法。
A method of manufacturing a planar heater formed on a substrate surface of a predetermined substrate,
The heater pattern and the resistance temperature detector pattern are simultaneously formed by etching using a heater pattern and a resist patterned as a resistance temperature detector pattern for detecting the temperature in the region in the vicinity of the heater pattern. A method for manufacturing a planar heater.
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