JP2006292620A - 傍熱形サーミスタ - Google Patents
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Abstract
【課題】 柔軟性を有し平面でない測定面を有する測定対象物にも容易に取り付けることができるとともに、熱容量が小さく応答性に優れた傍熱形サーミスタを提供する。
【解決手段】 開示される傍熱形サーミスタは、一方の面に表面が接着面となっている接着剤層4を設けたフレキシブルプリント板3の一方の面に、サーミスタ1とヒータ2とを両者が接触した状態で実装したものである。
【選択図】 図1
【解決手段】 開示される傍熱形サーミスタは、一方の面に表面が接着面となっている接着剤層4を設けたフレキシブルプリント板3の一方の面に、サーミスタ1とヒータ2とを両者が接触した状態で実装したものである。
【選択図】 図1
Description
この発明は、温度測定用サーミスタに近接して加熱体を設けた傍熱形サーミスタに係り、特に、支持体として柔軟性を有するフレキシブルプリント板を用いた傍熱形サーミスタに関する。
傍熱形サーミスタは、温度測定用サーミスタに近接して加熱体を設けたものであって、被測定体に対する放熱に基づく加熱体の温度変化(低下)の程度を、サーミスタを含む温度測定回路によって測定することによって、被測定体である気体の流速(風速),流量の測定や、液体の流速,流量の測定、または被測定体の熱容量の変化、例えば容器内における気体や液体のレベル変化に基づく熱容量の変化等の測定を行う目的に用いられるものである。
例えば特許文献1においては、傍熱形サーミスタを液体の流速を測定するための流速センサとして用いた場合の例が開示されている。特許文献1記載の発明においては、薄膜または厚膜からなるサーミスタと発熱体とを近接させて基板上面に配置した傍熱形サーミスタからなるセンサを用い、このセンサをその基板下面が流路内の液体に接するように配置する。そして、発熱体によってサーミスタを加熱した状態で、サーミスタに直列抵抗を経て一定電源電圧を印加して、センサの基板下面における液体の流れに基づくサーミスタの温度低下を、サーミスタの両端の電圧変化によって測定することによって、検出された温度変化量と、補償用温度計によって測定した、流れがない状態での液体温度との関係から、液体の流速を測定することが記載されている。
また、特許文献2においては、特許文献1に記載されているような傍熱形サーミスタを用いた流速センサを備えた流量検知部の一端にフィンプレートを接合し、樹脂ハウジング内に流量検知部を収納するとももに、フィンプレートを樹脂ハウジング外に突出させた構造を有する流量センサが開示されている。特許文献2記載の発明においては、この流量センサを、フィンプレートが被測定流体の流路内に挿入された状態に装置して、フィンプレートを介する傍熱形サーミスタの温度変化によって流体の流速を計測することによって、計測された流速から換算された、一定断面積の流路における流体の流量を測定することが記載されている。
また、特許文献3においては、別の使用目的として、温度測定用にサーミスタを使用した電子体温計において、体温測定時、電子体温計のセンサキャップの近傍に設けられたヒータに通電して、センサキャップとサーミスタとを体温付近まで予備加熱することによって、体温測定のために必要な体温計装着時間を短縮できるようにすることが記載されている。
特開平8−146026
特開2001−12982
特開2002−5752
特許文献1記載の流速センサにおける傍熱形サーミスタは、サーミスタと発熱体とが、アルミナ,シリカ等からなる平板状の基板上に形成されており、基板下面を介して測定対象物との間で熱の伝達を行うように構成されているため、全体として柔軟性がない。
従って、特許文献1に記載されたような形態の傍熱形サーミスタを、一般的に温度計測の目的に使用しようとする場合は、測定対象物が流体以外であって測定対象面が平面でない場合には、適用することができないという問題がある。
従って、特許文献1に記載されたような形態の傍熱形サーミスタを、一般的に温度計測の目的に使用しようとする場合は、測定対象物が流体以外であって測定対象面が平面でない場合には、適用することができないという問題がある。
また、特許文献2記載の流量センサでは、流量検知部において、傍熱形サーミスタを樹脂充填によって樹脂ハウジング内に固定するように構成されているが、傍熱形サーミスタをこのような構造にした場合、熱容量が大きくなって応答性が劣化することを避けられないという問題がある。
また、特許文献3記載の電子体温計では、サーミスタとヒータとは相互に分離した状態で、金属製のセンサキャップ内に樹脂充填によって固定されている。傍熱形サーミスタをこのような形態に構成した場合、熱容量が大きくなるとともに熱の伝達に時間がかかるため応答性が劣化する。さらに、樹脂固定時、サーミスタとヒータとの相互の位置関係にばらつきを生じる可能性があり、これによって傍熱形サーミスタとしての特性にばらつきが発生する恐れがある。
この発明は上述の事情に鑑みてなされたものであって、柔軟性を有し、平面でない測定面を有する測定対象物にも容易に取り付けることができるとともに、熱容量が小さく応答性に優れた傍熱形サーミスタを提供することを目的としている。
上記課題を解決するため、請求項1記載の発明は傍熱形サーミスタに係り、一方の面に表面が接着面となっている接着剤層を設けた可橈性板状支持体の他方の面に、サーミスタとヒータとが両者が接触した状態で実装されていることを特徴としている。
また請求項2記載の発明は、請求項1記載の傍熱形サーミスタに係り、上記可橈性板状支持体が、樹脂フィルムと接着層とを交互に積層した複数層の積層材からなることを特徴としている。
また請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の傍熱形サーミスタに係り、上記サーミスタ及び/又はヒータが、上記可橈性板状支持体を貫いて上記接着剤層に接するように実装されていることを特徴としている。
また請求項4記載の発明は、請求項1乃至3のいずれか一記載の傍熱形サーミスタに係り、上記可橈性板状支持体上における上記ヒータの外部リード線のパターン面積が、上記サーミスタの外部リード線のパターン面積より大きくなっていることを特徴としている。
また請求項5記載の発明は、請求項1乃至4のいずれか一記載の傍熱形サーミスタに係り、上記サーミスタとヒータとが、熱伝導性接着剤又は熱伝導性テープによって熱結合されていることを特徴としている。
この発明によれば、柔軟性を有し、平面でない測定面を有する測定対象物にも容易に取り付けることができるとともに、熱容量が小さく応答性に優れた傍熱形サーミスタが実現される。
この発明の傍熱形サーミスタは、一方の面に表面が接着面となっている接着剤層を設けた可橈性板状支持体の他方の面に、サーミスタとヒータとが両者が接触した状態で実装されている。
図1は、本発明の第1実施例である傍熱形サーミスタの構造を示す図、図2は、本実施例の傍熱形サーミスタの被測定体に対する取り付け状態を説明するための図、図3は、本実施例の傍熱形サーミスタの場合における応答特性の向上を説明するための図、図4は、本実施例の傍熱形サーミスタの場合における被測定体に対する接着の効果を説明するための図である。
図1において、(a)はこの例の傍熱形サーミスタの上面図を示し、(b)は図1(a)におけるX−X断面図を示している。
この例の傍熱形サーミスタは、図1に示すように、サーミスタ1と、ヒータ2と、フレキシブルプリント板(以下、FPCと略す)3と、接着剤層4とから概略構成されている。
この例の傍熱形サーミスタは、図1に示すように、サーミスタ1と、ヒータ2と、フレキシブルプリント板(以下、FPCと略す)3と、接着剤層4とから概略構成されている。
サーミスタ1は、複数の金属酸化物の混合体からなる負の抵抗温度係数を有する抵抗体からなり、図示されない温度測定回路に接続することによって、その温度に応じたレベルの出力信号を発生する。ヒータ2は、チップ抵抗や正抵抗温度係数を有する定温発熱体からなっている。ここで定温発熱体は、キューリー点以上の温度になると急激に抵抗値が増加して一定温度に飽和する、自己温度制御機能を有する発熱体である。FPC3は、例えばポリイミドフィルムと接着剤層とを交互に積層した、柔軟で可橈性を有する複数層の積層材からなっている。接着剤層4は、通常、常温で接着力を有する不硬化性接着剤の薄層からなっている。
この例の傍熱形サーミスタは、サーミスタ1とヒータ2との支持体として柔軟性を有するFPC3を使用しているので、被測定体の表面が平面の場合に限らず、任意の形状の場合に適用して隙間なく装着することができる。
図2においては、被測定体100の表面が凸面からなる場合に、その表面に接着剤層4によって接着することによって、FPC3が被測定体100の表面に沿って曲がった状態になるので、この例の傍熱形サーミスタを、被測定体100の表面に隙間なく接着できることが示されている。
図2においては、被測定体100の表面が凸面からなる場合に、その表面に接着剤層4によって接着することによって、FPC3が被測定体100の表面に沿って曲がった状態になるので、この例の傍熱形サーミスタを、被測定体100の表面に隙間なく接着できることが示されている。
図3は、この例の傍熱形サーミスタの場合の応答性の向上を説明するものであって、外径10mm、厚さ0.15mmのステンレス(SUS304)管からなるセンサ保護管の内側に、図1に示された構造の傍熱形サーミスタを貼り付けて、傍熱形サーミスタに直接、水が触れないように、ステンレス管表面のみを水に浸した場合のサーミスタ熱時定数と、比較のために、図1に示された傍熱形サーミスタのFPC3を同一厚さの柔軟性を有しない平面樹脂基板に変更して、図3の場合と同様の状態でステンレス管の内側に貼り付けた場合のサーミスタ熱時定数とを示している。
図3において、A,B,Cは、支持体としてFPCを用いた場合における応答性の、それぞれ上限特性と中心特性と下限特性とを示し、D,E,Fは、支持体として平面基板を用いた場合における応答性の、それぞれ上限特性と中心特性と下限特性とを示している。両者の場合における63.2%応答時間は、FPC使用の場合は平均1.2secであり、平面基板使用の場合は平均7.2secであった。
図3に示されるように、この例の傍熱形サーミスタの場合は、支持体であるFPC3に柔軟性があるため、ステンレス管の内側に隙間なく貼り付けることができ、従って高応答性,高精度である。一方、支持体を柔軟性を有しない平面基板に変更した場合は、ステンレス管の内側の曲面に追随することができず、ステンレス管の内面との間に隙間ができるため、応答性が低下し、測定精度のばらつきも大きくなることがわかる。
図4は、この例の傍熱形サーミスタの場合における、被測定体に対する接着の効果を説明するものであって、図1に示されたような接着剤層4によって傍熱形サーミスタを被測定体に装着した場合のサーミスタ熱時定数と、接着剤層を設けずにスポンジを用いて傍熱形サーミスタを被測定体に押しつけることによって隙間なく固定した場合のサーミスタ熱時定数とを、図3の場合と同じ試験方法で測定して比較した例を示している。
図4において、Aは、接着剤層4によってFPC3を固定した場合の応答性を示し、Bは、スポンジで押さえてFPC3を固定した場合の応答性を示している。両者の場合において被測定体であるステンレス管の条件は、図3の場合と同様である。また、両者の場合における63.2%応答時間は、接着剤層4を使用してFPC3を固定した場合は約1.2secであり、スポンジで押さえてFPC3を固定した場合は約3.0secであった。
図4に示された特性の違いから、スポンジで押さえてFPC3を固定する方法の場合は、応答性が低下していることがわかる。これは、スポンジで押さえた場合には、傍熱形サーミスタ自体の熱容量に対して、固定のために使用したスポンジの熱容量が加算されるために、応答性が低下したものである。また、この場合は、押し付け圧力の違いや、スポンジ自体の熱容量のばらつきが、傍熱形サーミスタの応答性ばらつきの原因となる。
このように、この例の傍熱形サーミスタの場合は、FPC3の裏面を、接着剤の薄層からなる接着剤層4を用いて被測定体に対して隙間なく貼り付けて固定することによって、傍熱形サーミスタの熱容量が小さい状態で被測定体に装着することが可能になっており、これによって、高応答性の傍熱形サーミスタが実現されている。
また、この例の場合は、FPC3上に、サーミスタ1とヒータ2のパターンを印刷等の手法によって加工することによって、サーミスタ1とヒータ2とを定寸で実装することができるとともに、サーミスタ1とヒータ2とを接触状態に固定して形成することができるので、サーミスタ1とヒータ2とFPC3との寸法と位置関係が定寸化され、熱的にも安定する。従って、傍熱形サーミスタ特性を高精度化することが可能になる。
さらに、FPC3は厚さが薄く、また厚さ寸法を安定に製作できるので、傍熱形サーミスタの熱容量は十分に小さくかつ安定しており、従って、傍熱形サーミスタ特性を容易に高感度化,高精度化することができる。
さらに、FPC3は厚さが薄く、また厚さ寸法を安定に製作できるので、傍熱形サーミスタの熱容量は十分に小さくかつ安定しており、従って、傍熱形サーミスタ特性を容易に高感度化,高精度化することができる。
図5は、本発明の第2実施例である傍熱形サーミスタの構成例(1)を示す図、図6は、構成例(1)の場合における応答特性の向上を説明するための図、図7は、本発明の第2実施例である傍熱形サーミスタの構成例(2)を示す図、図8は、構成例(2)の場合のヒータ下部における接着剤層表面の温度の変化を示す図、図9は、本発明の第2実施例である傍熱形サーミスタの構成例(3)を示す図である。
図5に示すこの例の傍熱形サーミスタの構成例(1)において、(a)は、サーミスタ1とヒータ2がFPC3の中央部分にある場合を示し、(b)は、サーミスタ1とヒータ2がFPC3の端部にある場合を示している。
図5(a)においては、サーミスタ1とヒータ2が密着した状態で、サーミスタ1のみが直接、接着剤層4に接触するようにFPC3の中央部分を切り抜いて、サーミスタ1を接着剤層4に固定し、ヒータ2をFPC3に固定したことが示されている。
また、図5(b)においては、サーミスタ1とヒータ2が密着した状態で、サーミスタ1のみが直接、接着剤層4に接触するようにFPC3の端部を切り抜いて、サーミスタ1を接着剤層4に固定し、ヒータ2をFPC3に固定したことが示されている。
図5のようにすることによって、サーミスタ1と被測定体との間の熱伝導効率がよくなるので、傍熱形形サーミスタの応答性が向上する効果が得られる。
図5(a)においては、サーミスタ1とヒータ2が密着した状態で、サーミスタ1のみが直接、接着剤層4に接触するようにFPC3の中央部分を切り抜いて、サーミスタ1を接着剤層4に固定し、ヒータ2をFPC3に固定したことが示されている。
また、図5(b)においては、サーミスタ1とヒータ2が密着した状態で、サーミスタ1のみが直接、接着剤層4に接触するようにFPC3の端部を切り抜いて、サーミスタ1を接着剤層4に固定し、ヒータ2をFPC3に固定したことが示されている。
図5のようにすることによって、サーミスタ1と被測定体との間の熱伝導効率がよくなるので、傍熱形形サーミスタの応答性が向上する効果が得られる。
図6は、この場合における傍熱形形サーミスタの応答性向上を説明するものであって、Aは、サーミスタ1を接着剤層4に密着するように固定した場合の、サーミスタ熱時定数を示し、Bは、サーミスタ1をFPC3に固定した場合の、サーミスタ熱時定数を示している。
両者の場合における被測定体であるステンレス管の条件は、図3の場合と同様である。また、両者の場合における63.2%応答時間は、サーミスタ1を接着剤層4上に固定した場合は約1.0secであり、FPC3上に固定した場合は約1.2secであった。
このように、サーミスタ1を接着剤層4に密着させたことによって、図1に示す第1実施例の場合よりも、傍熱形サーミスタの応答性が向上することがわかる。
両者の場合における被測定体であるステンレス管の条件は、図3の場合と同様である。また、両者の場合における63.2%応答時間は、サーミスタ1を接着剤層4上に固定した場合は約1.0secであり、FPC3上に固定した場合は約1.2secであった。
このように、サーミスタ1を接着剤層4に密着させたことによって、図1に示す第1実施例の場合よりも、傍熱形サーミスタの応答性が向上することがわかる。
図7に示すこの例の傍熱形サーミスタの構成例(2)において、(a)は、サーミスタ1とヒータ2がFPC3の中央部分にある場合を示し、(b)は、サーミスタ1とヒータ2がFPC3の端部にある場合を示している。
図7(a)においては、サーミスタ1とヒータ2が密着した状態で、ヒータ2のみが直接、接着剤層4に接触するようにFPC3の中央部分を切り抜いて、ヒータ2を接着剤層4に固定し、サーミスタ1をFPC3に固定したことが示されている。
また、図7(b)においては、サーミスタ1とヒータ2が密着した状態で、ヒータ2のみが直接、接着剤層4に接触するようにFPC3の端部を切り抜いて、ヒータ2を接着剤層4に固定し、サーミスタ1をFPC3に固定したことが示されている。
図7のようにすることによって、ヒータ2と被測定体との間の熱伝導効率が向上するので、ヒータ2によって被測定体を効率よく加熱することができる。
図7(a)においては、サーミスタ1とヒータ2が密着した状態で、ヒータ2のみが直接、接着剤層4に接触するようにFPC3の中央部分を切り抜いて、ヒータ2を接着剤層4に固定し、サーミスタ1をFPC3に固定したことが示されている。
また、図7(b)においては、サーミスタ1とヒータ2が密着した状態で、ヒータ2のみが直接、接着剤層4に接触するようにFPC3の端部を切り抜いて、ヒータ2を接着剤層4に固定し、サーミスタ1をFPC3に固定したことが示されている。
図7のようにすることによって、ヒータ2と被測定体との間の熱伝導効率が向上するので、ヒータ2によって被測定体を効率よく加熱することができる。
図8は、このような傍熱形サーミスタのヒータ加熱時における、ヒータ実装部分裏側の接着層4の表面温度を比較したものであって、Aは、ヒータ2を接着剤層4に密着するように固定した場合の接着剤層4の表面温度の変化を示し、Bは、ヒータ2をFPC3上に固定した場合の接着層4の表面温度の変化を示している。
ヒータ2がFPC3上にに固定されている場合は、ヒータ2と接着剤層4との間の熱伝導効率が悪いために、Bに示されるように接着剤層4の表面温度の上昇が遅いが、ヒータ2が直接、接着剤層4上に固定されている場合は、ヒータ2と被測定体間の熱伝導効率がよいので、Aに示されるように接着剤層4の表面温度の上昇が速く、従って図1に示す第1実施例の場合よりも、被測定体をより効率よく加熱できることがわかる。
ヒータ2がFPC3上にに固定されている場合は、ヒータ2と接着剤層4との間の熱伝導効率が悪いために、Bに示されるように接着剤層4の表面温度の上昇が遅いが、ヒータ2が直接、接着剤層4上に固定されている場合は、ヒータ2と被測定体間の熱伝導効率がよいので、Aに示されるように接着剤層4の表面温度の上昇が速く、従って図1に示す第1実施例の場合よりも、被測定体をより効率よく加熱できることがわかる。
図9に示す、この例の傍熱形サーミスタの構成例(3)においては、サーミスタ1とヒータ2が密着した状態で、両者が直接、接着剤層4に接触するようにFPC3の中央部分を切り抜いて、サーミスタ1とヒータ2との両方を接着剤層4に固定したことが示されている。
図9のようにすることによって、サーミスタ1とヒータ2のそれぞれと被測定体間の熱伝導効率が向上するので、図1に示された第1実施例の場合よりも、応答性が向上するとともにより効率的に被測定体を加熱することができるようになる。
図9のようにすることによって、サーミスタ1とヒータ2のそれぞれと被測定体間の熱伝導効率が向上するので、図1に示された第1実施例の場合よりも、応答性が向上するとともにより効率的に被測定体を加熱することができるようになる。
図10は、本発明の第1実施例および第2実施例における傍熱形サーミスタの具体的構造を示す図、図11は、本発明の第3実施例である傍熱形サーミスタの具体的構造を示す図、図12は、第1実施例および第2実施例の傍熱形サーミスタにおける各部の温度変化を示す図、図13は、本実施例の傍熱形サーミスタにおける各部の温度変化を示す図である。
図10は、図1に示されれた第1実施例、および図5,図7,図9に示された第2実施例のそれぞれの場合における傍熱形サーミスタの具体的構造を示したものである。
図10において、11,12はそれぞれヒータ2の外部リード線、13,14はそれぞれサーミスタ1の外部リード線である。また、測定部Aはヒータ2に対する温度測定位置、測定部Bはサーミスタ1に対する温度測定位置、測定部Cは外部リード線11に対する温度測定位置、測定部Dは外部リード線12に対する温度測定位置をそれぞれ示している。
図10において、11,12はそれぞれヒータ2の外部リード線、13,14はそれぞれサーミスタ1の外部リード線である。また、測定部Aはヒータ2に対する温度測定位置、測定部Bはサーミスタ1に対する温度測定位置、測定部Cは外部リード線11に対する温度測定位置、測定部Dは外部リード線12に対する温度測定位置をそれぞれ示している。
図10に示されるように、図1に示された第1実施例、および図5,図7,図9に示された第2実施例の場合、ヒータ2の外部リード線11,12、及びサーミスタ1の外部リード線13,14は、いずれも等しい太さの導体パターンからなっている。
図11は、この例の傍熱形サーミスタの具体的構造を示したものであって、21,22はそれぞれヒータ2の外部リード線である。また、測定部Aはヒータ2に対する温度測定位置、測定部Bはサーミスタ1に対する温度測定位置、測定部Cは外部リード線21に対する温度測定位置、測定部Dは外部リード線22に対する温度測定位置をそれぞれ示している。
図11に示されるように、この例の傍熱形サーミスタにおいては、ヒータ2の外部リード線21,22は、図10に示された第1実施例および第2実施例の場合における、ヒータ2の外部リード線11,12よりも広い面積の導体パターンからなっている。
図12においては、図10に示された傍熱形サーミスタの各部における、ヒータ2通電開始からの時間に対する温度変化(昇温特性)を示し、図中の各特性A,B,C,Dは、それぞれ図10に示された測定部A,測定部B,測定部C,測定部Dに対応している。
図13においては、図11に示された傍熱形サーミスタの各部における、ヒータ2通電開始からの時間に対する温度変化(昇温特性)を示し、図中の各特性A,B,C,Dは、それぞれ図11に示された測定部A,測定部B,測定部C,測定部Dに対応している。
図12に示された第1実施例および第2実施例の傍熱形サーミスタの昇温特性と、図13に示されたこの例の傍熱形サーミスタの昇温特性とを比較すると、測定部Aの温度が同じ(昇温特性が同じ)でも、第3実施例の傍熱形サーミスタの方が、測定部B,C,Dの温度が測定部Aの温度に近づいている。
すなわち、この例の傍熱形サーミスタの場合、第1実施例および第2実施例の傍熱形サーミスタと比べて均熱化されている。
すなわち、この例の傍熱形サーミスタの場合、第1実施例および第2実施例の傍熱形サーミスタと比べて均熱化されている。
これは、この例の傍熱形サーミスタの場合、図11に示されるように、ヒータ2の外部リード線21,22のパターン面積が、図10に示された第1実施例および第2実施例の傍熱形サーミスタの場合のヒータ2の外部リード線11,12のパターン面積よりも広いことに基づいている。
すなわち、ヒータ2の熱は外部リード線のパターン部分からもFPC3を介して被測定体に伝達されるが、金属からなる外部リード線のパターン部分は、FPC3の基材であるポリイミドフィルムや層間の接着剤よりも熱伝導性が高いので、外部リード線のパターン部分が広いこの例の傍熱形サーミスタの方が、ヒータ2の熱を被測定体に対して伝達するのに有効なFPC3の面積を広くすることができるためである。
すなわち、ヒータ2の熱は外部リード線のパターン部分からもFPC3を介して被測定体に伝達されるが、金属からなる外部リード線のパターン部分は、FPC3の基材であるポリイミドフィルムや層間の接着剤よりも熱伝導性が高いので、外部リード線のパターン部分が広いこの例の傍熱形サーミスタの方が、ヒータ2の熱を被測定体に対して伝達するのに有効なFPC3の面積を広くすることができるためである。
なお、熱源ではないサーミスタ1の外部リード線13,14のパターン面積を大きくすることは、ヒータ2からサーミスタ1へ直接伝わった熱を、外部リード線13,14を経て外部へ逃がしやすくすることからサーミスタ1の温度を不必要に低下させて、ヒータ2とサーミスタ1との均熱性を劣化させるので好ましくない。
図14は、本発明の第4実施例である傍熱形サーミスタの構成例(1)を示す図、図15は、構成例(1)の場合の各部の温度変化を示す図、図16は、本発明の第4実施例である傍熱形サーミスタの構成例(2)を示す図である。
図14は、この例の傍熱形サーミスタの構成例(1)を示したものであって、(a)はこの例の傍熱形サーミスタの上面図を示し、(b)は図14(a)におけるX−X断面図を示している。
この例の傍熱形サーミスタは、図14に示すように、図1に示された第1実施例の構成において、サーミスタ1とヒータ2とを熱伝導性接着剤5によって接合することによって、両者を熱的に結合した概略構成を有している。
なお、このような熱伝導性接着剤5によるサーミスタ1とヒータ2と接合は、図5,図7,図9に示された第2実施例、および図11に示された第3実施例の場合にも、同様に適用することができる。
この例の傍熱形サーミスタは、図14に示すように、図1に示された第1実施例の構成において、サーミスタ1とヒータ2とを熱伝導性接着剤5によって接合することによって、両者を熱的に結合した概略構成を有している。
なお、このような熱伝導性接着剤5によるサーミスタ1とヒータ2と接合は、図5,図7,図9に示された第2実施例、および図11に示された第3実施例の場合にも、同様に適用することができる。
図15においては、図14に示された傍熱形サーミスタの各部における、時間に対する温度変化特性を示している。図中、Aはヒータ2の下部の接着剤層4の表面温度、Bはサーミスタ1の温度を示している。また、Cは図14に示された傍熱形サーミスタにおいて、熱伝導性接着剤5を適用しなかった場合のサーミスタ1の温度を示し、図1に示された第1実施例の場合におけるサーミスタ1の温度と同等である。
図15に示された、温度変化特性B,Cを比較すると、熱伝導性接着剤5を使用したことによって、Aに示すヒータ2下部の接着剤層4の表面温度に対する、サーミスタ1の温度の追従性が向上していることがわかる。
このように、図14に示された構成例の傍熱形サーミスタでは、サーミスタ1とヒータ2とを熱伝導性接着剤5によって接合したので、ヒータ2の熱を効率よくサーミスタ1に伝達することができ、第1実施例の場合と比べて傍熱形サーミスタの応答性が向上している。
また、この例の傍熱形サーミスタでは、サーミスタ1とヒータ2との間では、熱伝導性接着剤5を施した範囲において均熱化の効果が得られるので、図11に示す第3実施例において、ヒータ2の外部リード線のパターンを大きくしたのと類似した効果を得ることが可能になる。
また、この例の傍熱形サーミスタでは、サーミスタ1とヒータ2との間では、熱伝導性接着剤5を施した範囲において均熱化の効果が得られるので、図11に示す第3実施例において、ヒータ2の外部リード線のパターンを大きくしたのと類似した効果を得ることが可能になる。
図16は、この例の傍熱形サーミスタの構成例(2)を示したものであって、(a)はこの例の傍熱形サーミスタの上面図を示し、(b)は図16(a)におけるX−X断面図を示している。
この例の傍熱形サーミスタは、図16に示すように、図1に示された第1実施例の構成において、サーミスタ1とヒータ2とを包囲して熱伝導性テープ6を巻き付けた概略構成を有しいる。
なお、このような熱伝導性テープ6によるサーミスタ1とヒータ2と接合は、図5,図7,図9に示された第2実施例、および図11に示された第3実施例の場合にも、同様に適用することができる。
この例の傍熱形サーミスタは、図16に示すように、図1に示された第1実施例の構成において、サーミスタ1とヒータ2とを包囲して熱伝導性テープ6を巻き付けた概略構成を有しいる。
なお、このような熱伝導性テープ6によるサーミスタ1とヒータ2と接合は、図5,図7,図9に示された第2実施例、および図11に示された第3実施例の場合にも、同様に適用することができる。
このように、図16に示された構成例の傍熱形サーミスタでは、熱伝導性テープ6によって、サーミスタ1とヒータ2とを熱的に結合しているので、図14に示された構成例(1)の場合と同様に、ヒータ2の熱を効率よくサーミスタ1に伝達することができ、傍熱形サーミスタの応答性が向上するとともに、熱伝導性テープ6を施した範囲において均熱化の効果を得ることができる。
以上、この発明の実施例を図面により詳述してきたが、具体的な構成はこの実施例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の変更等があってもこの発明に含まれる。例えば、各実施例の場合に、FPC3の裏面に接着剤層4を形成する際に、薄手の両面接着テープを貼り付けて接着剤層を形成するようにしてもよい。また第1実施例の場合に、予め接着剤層4を設けずに、被測定体に対する装着時にFPC3の裏面に接着剤を塗布することによって接着剤層を形成するようにしてもよい。
本発明の傍熱形サーミスタは、気体の流速,流量の測定や制御、液体の流速,流量の測定や制御、容器内における気体や液体のレベル測定や制御等に広く利用することができる。
1 サーミスタ
2 ヒータ
3 フレキシブルプリント板(FPC)
4 接着剤層
5 熱伝導性接着剤
6 熱伝導性テープ
11,12,21,22 ヒータ2の外部リード線
13,14 サーミスタ1の外部リード線
2 ヒータ
3 フレキシブルプリント板(FPC)
4 接着剤層
5 熱伝導性接着剤
6 熱伝導性テープ
11,12,21,22 ヒータ2の外部リード線
13,14 サーミスタ1の外部リード線
Claims (5)
- 一方の面に表面が接着面となっている接着剤層を設けた可橈性板状支持体の他方の面に、サーミスタとヒータとが両者が接触した状態で実装されていることを特徴とする傍熱形サーミスタ。
- 前記可橈性板状支持体が、樹脂フィルムと接着層とを交互に積層した複数層の積層材からなることを特徴とする請求項1記載の傍熱形サーミスタ。
- 前記サーミスタ及び/又はヒータが、前記可橈性板状支持体を貫いて前記接着剤層に接するように実装されていることを特徴とする請求項1又は2記載の傍熱形サーミスタ。
- 前記可橈性板状支持体上における前記ヒータの外部リード線のパターン面積が、前記サーミスタの外部リード線のパターン面積より大きくなっていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一記載の傍熱形サーミスタ。
- 前記サーミスタとヒータとが、熱伝導性接着剤又は熱伝導性テープによって熱結合されていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一記載の傍熱形サーミスタ。
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Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014085185A (ja) * | 2012-10-22 | 2014-05-12 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | 固定装置、固定方法、及び流量計測装置 |
WO2015046328A1 (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | 林泰正 | 熱式流速・流量センサの製造方法及び熱式流速・流量センサ |
JP2015087146A (ja) * | 2013-10-29 | 2015-05-07 | 株式会社フジキン | ガス流量計 |
JP2016191625A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 高砂熱学工業株式会社 | 流体の流量を計測するためのセンサ装置 |
JP2020527344A (ja) * | 2017-10-30 | 2020-09-10 | ケーティー・アンド・ジー・コーポレーション | ヒータを備えたエアロゾル生成装置 |
US11178910B2 (en) | 2017-05-11 | 2021-11-23 | Kt&G Corporation | Vaporizer and aerosol generation device including same |
US11344067B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-05-31 | Kt&G Corporation | Aerosol generating apparatus having air circulation hole and groove |
US11350673B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-06-07 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device and method for controlling same |
US11369145B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-06-28 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device including detachable vaporizer |
US11478015B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-10-25 | Kt&G Corporation | Vaporizer of an aerosol generating device having a leakage-preventing structure |
US11528936B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-12-20 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device |
US11622580B2 (en) | 2017-10-30 | 2023-04-11 | Kt&G Corporation | Aerosol generation device and generation method |
US11700886B2 (en) | 2017-10-30 | 2023-07-18 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device and heater assembly for aerosol generating device |
US11700884B2 (en) | 2017-10-30 | 2023-07-18 | Kt&G Corporation | Aerosol generation device and heater for aerosol generation device |
US11700885B2 (en) | 2017-10-30 | 2023-07-18 | Kt&G Corporation | Aerosol generation device including mainstream smoke passage and pressure detection passage |
US11974611B2 (en) | 2017-10-30 | 2024-05-07 | Kt&G Corporation | Method for controlling temperature of heater included in aerosol generation device according to type of cigarette, and aerosol generation device for controlling temperature of heater according to type of cigarette |
-
2005
- 2005-04-13 JP JP2005115873A patent/JP2006292620A/ja active Pending
Cited By (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014085185A (ja) * | 2012-10-22 | 2014-05-12 | Takasago Thermal Eng Co Ltd | 固定装置、固定方法、及び流量計測装置 |
WO2015046328A1 (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | 林泰正 | 熱式流速・流量センサの製造方法及び熱式流速・流量センサ |
JP2015068659A (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-13 | 林 泰正 | 熱式流速・流量センサの製造方法及び熱式流速・流量センサ |
JP2015087146A (ja) * | 2013-10-29 | 2015-05-07 | 株式会社フジキン | ガス流量計 |
JP2016191625A (ja) * | 2015-03-31 | 2016-11-10 | 高砂熱学工業株式会社 | 流体の流量を計測するためのセンサ装置 |
US11178910B2 (en) | 2017-05-11 | 2021-11-23 | Kt&G Corporation | Vaporizer and aerosol generation device including same |
US11478015B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-10-25 | Kt&G Corporation | Vaporizer of an aerosol generating device having a leakage-preventing structure |
US11622579B2 (en) | 2017-10-30 | 2023-04-11 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device having heater |
JP2022050556A (ja) * | 2017-10-30 | 2022-03-30 | ケーティー アンド ジー コーポレイション | ヒータを備えたエアロゾル生成装置 |
US11344067B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-05-31 | Kt&G Corporation | Aerosol generating apparatus having air circulation hole and groove |
US11350673B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-06-07 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device and method for controlling same |
US11369145B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-06-28 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device including detachable vaporizer |
JP2020527344A (ja) * | 2017-10-30 | 2020-09-10 | ケーティー・アンド・ジー・コーポレーション | ヒータを備えたエアロゾル生成装置 |
US11528936B2 (en) | 2017-10-30 | 2022-12-20 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device |
US11622580B2 (en) | 2017-10-30 | 2023-04-11 | Kt&G Corporation | Aerosol generation device and generation method |
JP2021182926A (ja) * | 2017-10-30 | 2021-12-02 | ケーティー・アンド・ジー・コーポレーション | ヒータを備えたエアロゾル生成装置 |
US11696600B2 (en) | 2017-10-30 | 2023-07-11 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device having heater |
US11700886B2 (en) | 2017-10-30 | 2023-07-18 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device and heater assembly for aerosol generating device |
US11700884B2 (en) | 2017-10-30 | 2023-07-18 | Kt&G Corporation | Aerosol generation device and heater for aerosol generation device |
US11700885B2 (en) | 2017-10-30 | 2023-07-18 | Kt&G Corporation | Aerosol generation device including mainstream smoke passage and pressure detection passage |
JP7311223B2 (ja) | 2017-10-30 | 2023-07-19 | ケーティー アンド ジー コーポレイション | ヒータを備えたエアロゾル生成装置 |
US11744287B2 (en) | 2017-10-30 | 2023-09-05 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device and method for controlling same |
US11800603B2 (en) | 2017-10-30 | 2023-10-24 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device having heater |
JP7468968B2 (ja) | 2017-10-30 | 2024-04-16 | ケーティー アンド ジー コーポレイション | ヒータを備えたエアロゾル生成装置 |
US11974611B2 (en) | 2017-10-30 | 2024-05-07 | Kt&G Corporation | Method for controlling temperature of heater included in aerosol generation device according to type of cigarette, and aerosol generation device for controlling temperature of heater according to type of cigarette |
US12016390B2 (en) | 2017-10-30 | 2024-06-25 | Kt&G Corporation | Aerosol generating device and heater assembly for aerosol generating device |
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