KR101651901B1

KR101651901B1 - Temperature measuring device

Info

Publication number: KR101651901B1
Application number: KR1020140175176A
Authority: KR
Inventors: 김태원; 최지원; 김규섭; 송찬호; 김기현; 강민우
Original assignee: (주)파트론
Priority date: 2014-12-08
Filing date: 2014-12-08
Publication date: 2016-08-29
Also published as: KR20160069337A

Abstract

온도 측정 장치가 개시된다. 본 발명의 온도 측정 장치는 적외선을 수광하여 온도를 측정하는 온도 센서 및 상기 적외선이 통과하는 투광부를 포함하는 온도 센서 모듈, 상기 온도 센서 모듈의 외부면에 결합되는 단열층 및 상기 단열층을 사이에 두고 상기 온도 센서 모듈과 결합되고, 상기 투광부와 오버랩되는 개구부가 형성된 커버부를 포함한다.A temperature measuring apparatus is disclosed. The temperature measuring apparatus of the present invention includes a temperature sensor module including a temperature sensor for receiving infrared rays and measuring the temperature and a transparent portion through which the infrared rays pass, a heat insulating layer coupled to an outer surface of the temperature sensor module, And a cover portion coupled to the temperature sensor module and having an opening overlapping with the transparent portion.

Description

Temperature measuring device

본 발명은 온도 측정 장치에 관한 것으로, 측정 대상 물체의 복사열에 의한 측정 오차를 최소화할 수 있는 구조의 온도 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a temperature measuring apparatus, and more particularly, to a temperature measuring apparatus having a structure capable of minimizing a measurement error caused by radiant heat of an object to be measured.

적외선 온도 센서는 비접촉식으로 온도를 측정할 수 있고, 비교적 높은 측정 정확도를 가져 최근 널리 사용되고 있다. 또한, 적외선 온도 센서는 온도를 측정하기 위한 전용 장치뿐만 아니라 휴대용 전자 장치 등에 탑재되는 경우도 증가하고 있다.Infrared temperature sensors have recently been widely used because they can measure temperature in a noncontact manner and have relatively high measurement accuracy. In addition, an infrared temperature sensor is increasingly mounted not only in a dedicated device for measuring temperature but also in a portable electronic device or the like.

적외선 센서는 측정 대상 물체에서 방사하는 에너지를 수광부에서 흡수하여 열에너지로 변환하고, 그 온도 상승을 전기 신호로 변환하여 검출한다. 이러한 검출은 슈테판-볼츠만 법칙(Stefan-Boltzmann law)에 기초하는데, 전기 신호의 크기는

에 비례하는 것으로 알려져 있다.

는 측정 대상 물체의 표면 온도이고,

는 적외선 센서의 주변 온도이다.The infrared sensor absorbs the energy radiated from the object to be measured by the light receiving unit, converts it into heat energy, converts the temperature rise into an electric signal and detects it. This detection is based on the Stefan-Boltzmann law, where the magnitude of the electrical signal is

. &Lt; / RTI >

Is the surface temperature of the object to be measured,

Is the ambient temperature of the infrared sensor.

일본 특허공개공보 특개2002-228523호(공개일 2002년 08월 14일)에는 이러한 적외선 온도 센서(상기 공보에는 비접촉식 온도 검출기라고 칭해진다.)의 구성 및 온도 산출 방법이 개시되어 있다.Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2002-228523 (published on Aug. 14, 2002) discloses a configuration and temperature calculation method of such an infrared temperature sensor (referred to as a non-contact temperature detector in the above publication).

여기서 적외선 센서의 주변 온도는 적외선 센서의 수광부의 온도와 동일한 것으로 간주되어야 한다. 이를 위해서, 적외선 센서의 주변과 수광부가 열 평형 상태에 있어야 한다. 상기 열 평형이 붕괴되는 경우에 온도 센서의 측정 오차가 발생할 수 있다.Here, the ambient temperature of the infrared sensor should be regarded as the same as the temperature of the infrared sensor. To do this, the periphery of the infrared sensor and the light receiving unit must be in a thermal equilibrium state. A measurement error of the temperature sensor may occur when the thermal equilibrium is collapsed.

본 발명이 해결하려는 과제는, 측정 대상 물체의 복사열에 의한 측정 오차를 최소화할 수 있는 구조의 온도 측정 장치를 제공하는 것이다. A problem to be solved by the present invention is to provide a temperature measuring apparatus with a structure capable of minimizing a measurement error due to radiant heat of an object to be measured.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 온도 측정 장치의 케이스의 온도 변화가 온도 센서 모듈에 전달되는 것을 최소화할 수 있는 온도 측정 장치를 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a temperature measuring device capable of minimizing the temperature change of the case of the temperature measuring device to the temperature sensor module.

본 발명이 해결하려는 또 다른 과제는, 온도 센서 모듈의 내충격성을 향상시킬 수 있는 온도 측정 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a temperature measuring device capable of improving the impact resistance of a temperature sensor module.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 온도 측정 장치는, 적외선을 수광하여 온도를 측정하는 온도 센서 및 상기 적외선이 통과하는 투광부를 포함하는 온도 센서 모듈, 상기 온도 센서 모듈의 외부면에 결합되는 단열층 및 상기 단열층을 사이에 두고 상기 온도 센서 모듈과 결합되고, 상기 투광부와 오버랩되는 개구부가 형성된 커버부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a temperature measuring apparatus including a temperature sensor module including a temperature sensor for receiving infrared rays and measuring a temperature, and a light transmitting portion through which the infrared rays pass, a heat insulating layer coupled to an outer surface of the temperature sensor module, And a cover portion coupled to the temperature sensor module with the heat insulating layer interposed therebetween and having an opening overlapping with the transparent portion.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 측정 대상 물체의 온도를 측정하는 경우, 상기 커버부는 상기 측정 대상 물체와 마주보도록 배향될 수 있다.In one embodiment of the present invention, when the temperature of the object to be measured is measured, the cover portion may be oriented to face the object to be measured.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 적외선은 상기 개구부를 통과할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the infrared rays may pass through the opening.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 단열층은 상기 온도 센서 모듈의 외부면 및 상기 커버부보다 열 전도성(thermal conductivity)이 작을 수 있다.In an embodiment of the present invention, the thermal insulation layer may have a lower thermal conductivity than the outer surface of the temperature sensor module and the cover portion.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 단열층은 열 전도성이 0.005[W/m·K] 내지 0.10[W/m·K]인 재질로 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the heat insulating layer may be formed of a material having a thermal conductivity of 0.005 [W / m · K] to 0.10 [W / m · K].

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 단열층은 폴리우레탄(polyurethane), 폴리스티렌(polystyrene), 펄라이트(perlite), 유리섬유(fibreglass) 및 코르크(cork) 중 적어도 하나를 포함하는 재질로 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the heat insulating layer may be formed of a material including at least one of polyurethane, polystyrene, perlite, fiberglass, and cork .

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 단열층은 상기 투광부 주변의 외부면에 결합될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the heat insulating layer may be bonded to an outer surface around the transparent portion.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 커버부는 상기 온도 센서 모듈 및 다른 전기 부품을 포함하는 전자 장치의 케이스의 적어도 일부이고, 상기 온도 센서 모듈은 상기 전기 부품과 0.2mm 내지 10mm만큼 이격되어 위치할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the cover portion is at least a part of a case of an electronic device including the temperature sensor module and another electric part, and the temperature sensor module is located at a distance of 0.2 mm to 10 mm .

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 커버부는 상기 온도 센서 모듈 및 디스플레이 장치를 포함하는 전자 장치의 케이스의 적어도 일부이고, 상기 디스플레이 장치는 상기 온도 센서 모듈을 기준으로 상기 커버부의 반대측에 위치하고, 상기 온도 센서 모듈과 상기 디스플레이 장치는 0.2mm 내지 10mm만큼 이격되어 위치할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the cover portion is at least a part of a case of an electronic device including the temperature sensor module and the display device, the display device is located on the opposite side of the cover portion with respect to the temperature sensor module, The temperature sensor module and the display device may be spaced apart by 0.2 mm to 10 mm.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 온도 센서 모듈은, 상기 온도 센서, 상기 온도 센서가 실장된 기판 및 상기 온도 센서를 수용하고 제1 투광부가 형성된 패키지 하우징을 포함하는 온도 센서 패키지 및 상기 온도 센서 패키지의 적어도 일부를 수용하고, 상기 제1 투광부와 오버랩되는 제2 투광부가 형성된 데코 하우징을 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the temperature sensor module includes a temperature sensor package including the temperature sensor, a substrate on which the temperature sensor is mounted, and a package housing accommodating the temperature sensor and formed with a first transparent portion, And a deco housing housing at least a part of the package and having a second transparent portion overlapping with the first transparent portion.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 투광부는 제1 투광부, 제2 투광부 및 적외선 통과필터를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the transmissive portion may include a first transmissive portion, a second transmissive portion, and an infrared pass filter.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 단열층은 상기 제2 투광부 주변의 상기 데코 하우징 외부면에 결합될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the heat insulating layer may be bonded to the outer surface of the decor housing around the second transparent portion.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 제1 투광부는 상기 제2 투광부를 통해 상기 데코 하우징 외부로 돌출되어 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first transmissive portion may protrude from the decoy housing through the second transmissive portion.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 단열층은 상기 제1 투광부가 상기 데코 하우징 외부로 돌출된 높이보다 더 두껍게 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the heat insulating layer may be formed to be thicker than the height of the first light transmitting portion protruded to the outside of the decor housing.

본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 장치는 측정 대상 물체의 복사열에 의한 측정 오차를 최소화할 수 있다.The temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention can minimize a measurement error due to radiant heat of an object to be measured.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 장치는 온도 측정 장치의 케이스의 온도 변화가 온도 센서 모듈에 전달되는 것을 최소화할 수 있다.In addition, the temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention can minimize the temperature change of the case of the temperature measuring apparatus from being transmitted to the temperature sensor module.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 장치는 온도 센서 모듈의 내충격성을 향상시킬 수 있다.In addition, the temperature measuring device according to an embodiment of the present invention can improve the impact resistance of the temperature sensor module.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 장치의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 장치의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 장치의 일부의 사시도이다.
도 4 내지 도 6은 커버부의 온도 변화에 따른 온도 센서 모듈의 각 부분의 온도 변화를 설명하기 위한 단면도이다.
도 7은 커버부의 온도 변화에 따른 온도 센서 모듈의 각 부분의 온도 변화를 설명하기 위한 표이다.
도 8은 커버부의 온도 변화에 따른 온도 센서 모듈의 각 부분의 온도 변화를 설명하기 위한 그래프이다.
도 9는 온도 측저 장치에 있어서, 데코 하우징 일면의 열 유속을 측정한 데이터이다.1 is a cross-sectional view of a temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of a temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of a part of a temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 4 to 6 are cross-sectional views for explaining the temperature change of each part of the temperature sensor module according to the temperature change of the cover part.
7 is a table for explaining the temperature change of each part of the temperature sensor module according to the temperature change of the cover part.
8 is a graph for explaining the temperature change of each part of the temperature sensor module according to the temperature change of the cover part.
Fig. 9 is data obtained by measuring the heat flux at one surface of the deco housing in the temperature measuring apparatus.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In describing the present invention, if it is judged that it is possible to make the gist of the present invention obscure by adding a detailed description of a technique or configuration already known in the field, it is omitted from the detailed description. In addition, terms used in the present specification are terms used to appropriately express embodiments of the present invention, which may vary depending on the person or custom in the field. Therefore, the definitions of these terms should be based on the contents throughout this specification.

이하, 첨부한 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 장치에 대해 설명한다.Hereinafter, a temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3 attached hereto.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 장치의 단면도를 도시한 것이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 장치의 분해사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 측정 장치의 일부의 사시도이다.1 is a cross-sectional view of a temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention. 2 is an exploded perspective view of a temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention. 3 is a perspective view of a part of a temperature measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.

온도 측정 장치는 측정 대상 물체의 표면에서 방사되는 적외선을 수광하여 온도를 측정할 수 있다. 온도 측정 장치는 이러한 방식으로 온도를 측정할 수 있는 온도 센서(130)를 포함하는 전자 장치일 수 있다. 구체적으로 온도 측정 장치는 측정 대상 물체의 온도를 측정하는 것을 목적으로 하는 장치, 예를 들어 온도계, 체온계일 수 있다. 또한, 온도 측정 장치는 온도를 측정하는 것 이외에도 다양한 복합적인 기능을 수행할 수 있는 장치, 예를 들어 스마트폰, 태블릿 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 휴대용 미디어 플레이어, 네비게이션 장치 또는 착용가능한(wearable) 전자 장치 등이 될 수 있다.The temperature measuring device can measure the temperature by receiving infrared rays radiated from the surface of the object to be measured. The temperature measuring device may be an electronic device including a temperature sensor 130 capable of measuring the temperature in this manner. Specifically, the temperature measuring apparatus may be an apparatus for measuring the temperature of an object to be measured, for example, a thermometer or a thermometer. In addition to measuring temperature, the temperature measuring device can also be used for various complex functions such as a smart phone, a tablet computer, a laptop computer, a portable media player, a navigation device or a wearable electronic device .

도 1 내지 도 3을 참조하면, 온도 측정 장치는 온도 센서 모듈(100), 단열층(200) 및 커버부(300)를 포함한다.1 to 3, the temperature measuring apparatus includes a temperature sensor module 100, a heat insulating layer 200, and a cover part 300.

온도 센서 모듈(100)은 온도 센서 패키지(110) 및 데코 하우징(150)을 포함한다.The temperature sensor module 100 includes a temperature sensor package 110 and a deco housing 150.

온도 센서 패키지(110)는 기판(120), 온도 센서(130) 및 패키지 하우징(140)을 포함할 수 있다.The temperature sensor package 110 may include a substrate 120, a temperature sensor 130, and a package housing 140.

기판(120)은 온도 센서(130)가 실장될 수 있는 기판(120)이다. 기판(120)은 경성의 인쇄회로기판(rigid PCB) 또는 연성의 인쇄회로기판(flexible PCB) 등이 사용될 수 있다. 기판(120)의 일단은 온도 센서(130)와 연결될 수 있고, 타단은 온도 센서 모듈(100)이 탑재되는 전자 장치의 다른 부품에 연결되어 신호를 전달할 수 있다. 여기서 다른 부품이란 프로세서 장치, 디스플레이 장치, 통신 장치 또는 저장 장치 등이 될 수 있다.The substrate 120 is a substrate 120 on which the temperature sensor 130 can be mounted. The substrate 120 may be a hard rigid PCB or a flexible printed circuit board (PCB). One end of the substrate 120 may be connected to the temperature sensor 130 and the other end may be connected to another component of the electronic device on which the temperature sensor module 100 is mounted to transmit signals. Here, the other component may be a processor device, a display device, a communication device, a storage device, or the like.

온도 센서(130)는 측정 대상 물체의 표면에서 방사되는 적외선을 수광하는 수광부(131)를 구비할 수 있다. 수광부(131)는 이상적인 흑체(black body)에 가깝게 형성되어 방사율이 1에 근접할 수 있다.The temperature sensor 130 may include a light receiving unit 131 that receives infrared rays radiated from the surface of the measurement object. The light receiving portion 131 is formed close to an ideal black body so that the emissivity may approach 1.

구체적으로, 온도 센서(130)는 측정 대상 물체에서 방사되는 에너지를 측정하여 온도를 감지한다. 어떠한 물체에서 방사되는 방사되는 복사 에너지는 슈테판-볼츠만 법칙(Stefan-Boltzmann law)에 의해 설명될 수 있다. 슈테판-볼츠만 법칙은 아래와 같이 표현된다.Specifically, the temperature sensor 130 senses the temperature by measuring the energy radiated from the measurement object. Radiated radiant energy emitted from any object can be described by Stefan-Boltzmann law. The Stefan-Boltzmann law is expressed as

여기서, E는 단위면적 당 방사하는 복사 에너지이고, ε는 표면의 방사율이고, σ는 슈테판-볼츠만 상수이고, T는 표면의 온도이다. 이에 따르면, 측정 대상 물체의 표면에서는 온도의 4제곱에 비례하는 에너지가 방사된다.Where E is the radiant energy radiated per unit area, epsilon is the emissivity of the surface, sigma is the Stefan-Boltzmann constant and T is the temperature of the surface. According to this, on the surface of the object to be measured, energy proportional to the fourth power of the temperature is radiated.

온도 센서(130)의 수광부(131)에 적외선이 조사되면 전기적 신호가 생성된다. 수광부(131)에서 수광하는 적외선의 세기는 측정 대상 물체의 표면으로부터 방사되는 적외선과 온도 센서(130)의 수광부(131)가 자체적으로 방사하는 적외선의 차에 해당한다. 따라서 온도 센서(130)의 수광부(131)에서 수광하는 순수 적외선의 세기는 아래과 같이 표현될 수 있다.When an infrared ray is irradiated to the light receiving unit 131 of the temperature sensor 130, an electrical signal is generated. The intensity of the infrared rays received by the light receiving unit 131 corresponds to the difference between the infrared rays radiated from the surface of the object and the infrared rays emitted by the light receiving unit 131 of the temperature sensor 130 itself. Therefore, the intensity of the pure infrared light received by the light receiving unit 131 of the temperature sensor 130 can be expressed as follows.

여기서,

는 온도 센서(130)의 수광부(131)에서 수광하는 적외선의 세기이고,

는 측정 대상 물체의 표면으로부터 방사된 적외선의 세기이고,

는 온도 센서(130)의 수광부(131)가 방사하는 적외선의 세기이다.here,

Is the intensity of infrared rays received by the light receiving unit 131 of the temperature sensor 130,

Is the intensity of infrared rays radiated from the surface of the measurement object,

Is the intensity of the infrared rays radiated by the light receiving unit 131 of the temperature sensor 130.

여기서, 측정 대상 물체의 표면의 방사율을

라 하고, 온도 센서(130)의 수광부(131)는 이상적인 흑체로 간주하여 방사율을 1로 하면

와

는 아래와 같이 표현될 수 있다. Here, the emissivity of the surface of the object to be measured is

, The light receiving unit 131 of the temperature sensor 130 is regarded as an ideal black body, and when the emissivity is set to 1

Wow

Can be expressed as follows.

여기서,

는 측정 대상 물체의 표면 온도이고,

는 온도 센서(130)의 주변 온도이다. 이는 온도 센서(130)의 수광부(131)의 온도와 온도 센서(130)의 주변 온도가 동일한 것으로 간주한다. 상기 두 식을 연립하여 정리하면, 측정 대상 물체의 온도를 아래와 같이 표현할 수 있다.here,

Is the surface temperature of the object to be measured,

Is the ambient temperature of the temperature sensor (130). It is assumed that the temperature of the light receiving unit 131 of the temperature sensor 130 and the ambient temperature of the temperature sensor 130 are the same. When the two equations are collectively summarized, the temperature of the object to be measured can be expressed as follows.

상기 식에서 알 수 있듯이 측정 대상 물체의 온도는 온도 센서(130)의 주변 온도에 의해 달라질 수 있다.As can be seen from the above equation, the temperature of the measurement object may vary depending on the ambient temperature of the temperature sensor 130.

패키지 하우징(140)은 온도 센서(130)가 수용될 수 있는 공간을 형성한다. 구체적으로 패키지 하우징(140)은 기판(120)과 결합하여 내부 공간을 형성할 수 있다. 패키지 하우징(140)의 일면(145)에는 제1 투광부(141)가 형성될 수 있다. 제1 투광부(141)는 개구부와 상기 개구부에 결합된 적외선 통과필터(142)를 포함할 수 있다. 적외선 통과필터(142)는 온도 센서(130)의 수광부(131)에서 흡수하려는 파장 대역의 광만을 선택적으로 통과시키는 광학 필터(142)이다. 제1 투광부(141)는 온도 센서(130)의 수광부(131)와 대향하도록 형성될 수 있다. 따라서 측정 대상 물체에서 방사되는 적외선이 제1 투광부(141)를 통과하여 수광부(131)에 조사되도록 한다.The package housing 140 defines a space in which the temperature sensor 130 can be accommodated. Specifically, the package housing 140 may be coupled with the substrate 120 to form an internal space. The first transparent portion 141 may be formed on one side 145 of the package housing 140. The first transparent portion 141 may include an opening and an infrared pass filter 142 coupled to the opening. The infrared pass filter 142 is an optical filter 142 for selectively passing only light in a wavelength band to be absorbed by the light receiving unit 131 of the temperature sensor 130. The first transparent portion 141 may be formed to face the light receiving portion 131 of the temperature sensor 130. Therefore, the infrared ray radiated from the object to be measured passes through the first transparent portion 141 and is irradiated to the light receiving portion 131.

데코 하우징(150)은 온도 센서 패키지(110)의 적어도 일부를 수용하는 내부 공간(S)을 형성한다. 데코 하우징(150)의 일면(155)에는 제1 투광부(141)와 오버랩되는 제2 투광부(151)가 형성될 수있다. 여기서 데코 하우징(150)의 일면(155)은 패키지 하우징(140)의 일면(145)과 대향하는 면일 수 있다. 제2 투광부(151)는 개구부로 형성될 수 있고, 이 개구부는 제1 투광부(141)의 개구부보다 직경이 더 크게 형성될 수 있다.The deco housing 150 forms an internal space S that accommodates at least a portion of the temperature sensor package 110. A second transparent portion 151 may be formed on one surface 155 of the deco housing 150 to overlap with the first transparent portion 141. Here, one surface 155 of the deco housing 150 may be a surface facing one surface 145 of the package housing 140. The second transparent portion 151 may be formed as an opening, and the opening may be formed to have a larger diameter than the opening of the first transparent portion 141.

투광부는 제1 투광부(141), 제2 투광부(151) 및 적외선 통과필터(142)를 포함한다. 구체적으로 제1 투광부(141), 제2 투광부(151), 적외선 통과필터(142) 및 수광부(131)는 하나의 축상에 위치하여 측정 대상 물체에서 방사되는 적외선이 제1, 제2 투광부(141, 151) 및 적외선 통과 필터(142)를 통과하여 수광부(131)에 조사될 수 있다.The light-transmitting portion includes a first transparent portion 141, a second transparent portion 151, and an infrared pass filter 142. Specifically, the first transparent portion 141, the second transparent portion 151, the infrared pass filter 142, and the light receiving portion 131 are located on one axis, and infrared rays radiated from the object to be measured are transmitted through the first and second Light can be irradiated to the light receiving unit 131 through the light portions 141 and 151 and the infrared ray passing filter 142. [

데코 하우징(150)의 제2 투광부(151)를 통해서 온도 센서 패키지(110)의 일부가 데코 하우징(150)의 외부로 돌출될 수 있다. 돌출되는 부분은 온도 센서 패키지(110)의 제1 투광부(141) 부분이 될 수 있다. 따라서 온도 센서 패키지(110)의 주된 부분은 데코 하우징(150) 내부에 위치하나, 제1 투광부(141) 부분은 제2 투광부(151)를 통해 돌출되어 데코 하우징(150) 외부에 위치할 수있다.A part of the temperature sensor package 110 may protrude to the outside of the decor housing 150 through the second transparent portion 151 of the deco housing 150. [ The protruding portion may be a portion of the first transparent portion 141 of the temperature sensor package 110. Accordingly, the main portion of the temperature sensor package 110 is located inside the deco housing 150, and the first transparent portion 141 protrudes through the second transparent portion 151 and is located outside the deco housing 150 .

온도 센서 패키지(110)의 기판(120)의 일부는 데코 하우징(150)의 외부로 연장되어 온도 센서 모듈(100)이 탑재되는 전자 장치의 다른 부품와 연결될 수 있다.A portion of the substrate 120 of the temperature sensor package 110 may extend to the exterior of the deco housing 150 and may be connected to other components of the electronic device on which the temperature sensor module 100 is mounted.

데코 하우징(150)은 온도 센서 패키지(110)의 기판(120) 및 패키지 하우징(140)보다 열 전도성(thermal conductivity)이 높은 재질로 형성될 수 있다. 이로 인해 데코 하우징(150)의 내부 공간(S)은 열의 균일성이 향상될 수 있다. 이에 따라서 데코 하우징(150)의 내부 공간(S)에 위치하는 온도 센서 패키지(110)는 주변의 온도가 상대적으로 균일하게 유지될 수 있다. 주변은 온도가 상대적으로 균일하게 유지될 수 있다는 것은 온도 센서 패키지(110)에 있어서, 기판(120)측에 해당하는 하부와 제1 투광부(141)가 형성된 패키지 하우징(140)의 일면측에 해당하는 상부 부근의 온도차가 작다는 것을 의미할 수 있다. 결과적으로, 이는 온도 센서(130)의 수광부(131)의 온도와 주변 온도가 열 평형을 이루는데 일조할 수 있다.
The deco housing 150 may be formed of a material having a thermal conductivity higher than that of the substrate 120 and the package housing 140 of the temperature sensor package 110. The inner space S of the deco housing 150 can improve the uniformity of the heat. Accordingly, the ambient temperature of the temperature sensor package 110 located in the internal space S of the deco housing 150 can be maintained relatively uniform. The fact that the temperature can be maintained relatively uniformly around the temperature sensor package 110 can be obtained in the temperature sensor package 110 on the side of the substrate 120 and the side of the package housing 140 on which the first transparent portion 141 is formed It may mean that the temperature difference near the upper part is small. As a result, this can contribute to a thermal equilibrium between the temperature of the light receiving portion 131 of the temperature sensor 130 and the ambient temperature.

단열층(200)은 온도 센서 모듈(100)의 외부면에 결합된다. 구체적으로 단열층(200)은 온도 센서 모듈(100)에 있어서, 데코 하우징(150)의 외부면에 결합될 수 있다. 더욱 구체적으로, 단열층(200)은 데코 하우징(150)의 일면(155)의 외부면에 결합될 수 있다. 이 때, 단열층(200)은 데코 하우징(150)의 일면(155)에 형성된 제2 투광부(151) 주변의 외부면(302)에 결합될 수 있다.The insulating layer 200 is bonded to the outer surface of the temperature sensor module 100. Specifically, the heat insulating layer 200 may be coupled to the outer surface of the dome housing 150 in the temperature sensor module 100. More specifically, the insulating layer 200 can be coupled to the outer surface of one side 155 of the deco housing 150. At this time, the heat insulating layer 200 may be coupled to the outer surface 302 around the second transparent portion 151 formed on the first surface 155 of the decor housing 150.

또한, 단열층(200)은 단열층(200)은 데코 하우징(150)의 일면(155)과 맞닿는 측면(156)의 적어도 일부에도 결합될 수 있다. 구체적으로 단열층(200)은 데코 하우징(150)의 일면(155)에서 일면(155)과 맞닿는 측면(156)까지 연장되며 형성될 수 있다.The insulating layer 200 may also be bonded to at least a portion of the side surface 156 of the insulating layer 200 that abuts one surface 155 of the decor housing 150. The insulating layer 200 may extend from one surface 155 of the decor housing 150 to a side surface 156 that abuts the other surface 155 of the decor housing 150.

단열층(200)은 소정의 두께를 가지도록 형성될 수 있다. 데코 하우징(150)의 제2 투광부(151)를 통해 제1 투광부(141) 부분이 외부로 돌출되어 있는 경우에, 단열층(200)은 제1 투광부(141)가 돌출된 높이보다 더 두껍게 형성될 수 있다. 이를 통해, 제1 투광부(141)는 단열층(200)의 상면보다 낮은 위치에 위치할 수 있다. 그리고 제1 투광부(141)는 주변이 단열층(200)에 의해 둘러싸일 수 있다.The insulating layer 200 may be formed to have a predetermined thickness. When the portion of the first transparent portion 141 protrudes to the outside through the second transparent portion 151 of the decorative housing 150, the insulating layer 200 has a height higher than the protruded height of the first transparent portion 141 It can be formed thick. Accordingly, the first transparent portion 141 may be positioned lower than the upper surface of the heat insulating layer 200. The periphery of the first transparent portion 141 may be surrounded by the heat insulating layer 200.

단열층(200)은 온도 센서 모듈(100)의 외부면(302) 및 커버부(300)보다 열 전도성이 작을 수 있다. 여기서 온도 센서 모듈(100)의 외부면(302)은 데코 하우징(150)의 일면(155)이 될 있다. 구체적으로 단열층(200)은 열 전도성이 0.005[W/m·K] 내지 0.10[W/m·K]인 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 단열층(200)은 폴리우레탄(polyurethane), 폴리스티렌(polystyrene), 펄라이트(perlite), 유리섬유(fibreglass) 및 코르크(cork) 중 적어도 하나를 포함하는 재질로 형성될 수 있다.The thermal insulation layer 200 may have a lower thermal conductivity than the outer surface 302 of the temperature sensor module 100 and the cover portion 300. Here, the outer surface 302 of the temperature sensor module 100 may be one surface 155 of the deco housing 150. Specifically, the heat insulating layer 200 may be formed of a material having a thermal conductivity of 0.005 [W / m · K] to 0.10 [W / m · K]. For example, the insulating layer 200 may be formed of a material including at least one of polyurethane, polystyrene, perlite, fiberglass, and cork.

이를 통해, 단열층(200)은 커버부(300)와 온도 센서 모듈(100) 사이의 열 전달을 최소화할 수 있다. 구체적으로 단열층(200)은 커버부(300)의 내부면(301)과 온도 센서 모듈(100)의 데코 하우징(150) 사이의 열 전달을 최소화할 수 있다.Accordingly, the heat insulating layer 200 can minimize the heat transfer between the cover part 300 and the temperature sensor module 100. Specifically, the heat insulating layer 200 can minimize heat transfer between the inner surface 301 of the cover portion 300 and the deco housing 150 of the temperature sensor module 100.

또한, 단열층(200)은 커버부(300)의 외부에서 가해지는 충격이 온도 센서 모듈(100)에 전해지지 않도록 커버부(300)와 온도 센서 모듈(100) 사이에서 상기 충격을 흡수할 수 있다. 이로 인해, 온도 센서 모듈(100)의 내충격성을 향상시킬 수 있다. 특히 단열층(200)이 제1 투광부(141)의 주변을 둘러싸며 형성되어 제1 투광부(141) 및 적외선 통과필터(142)를 보호할 수 있다.
The heat insulating layer 200 can absorb the impact between the cover part 300 and the temperature sensor module 100 so that an impact applied from the outside of the cover part 300 is not transmitted to the temperature sensor module 100 . As a result, the impact resistance of the temperature sensor module 100 can be improved. In particular, the heat insulating layer 200 may surround the first transparent portion 141 to protect the first transparent portion 141 and the infrared pass filter 142.

커버부(300)는 단열층(200)을 사이에 두고 온도 센서 모듈(100)과 결합된다.The cover part 300 is coupled to the temperature sensor module 100 with the heat insulating layer 200 interposed therebetween.

커버부(300)에는 투광부와 오버랩는 개구부가 형성된다. 커버부(300)의 개구부는 제1 투광부(141), 제2 투광부(151) 및 적외선 통과필터(142)와 동일한 축상에 위치하여 측정 대상 물체에서 방사되는 적외선이 통과하게 된다.The cover part (300) has an opening part overlapping with the transparent part. The opening portion of the cover portion 300 is located on the same axis as the first transparent portion 141, the second transparent portion 151, and the infrared pass filter 142 so that infrared rays radiated from the object to be measured can pass therethrough.

커버부(300)는 온도 센서 모듈(100)을 포함하는 전자 장치의 케이스의 적어도 일부일 수 있다. 상술한 것과 같이 커버부(300)는 온도계, 체온계, 스마트폰, 태블릿 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 휴대용 미디어 플레이어, 네비게이션 장치 또는 착용가능한(wearable) 전자 장치 등이 될 수 있다. 이러한 전자 장치는 온도 센서 모듈(100) 이외에 다른 전기 부품을 포함할 수 있다. 예를 들어, 다른 전기 부품은 프로세서 장치, 디스플레이 장치, 통신 장치 및 저장 장치 등이 될 수 있다.The cover portion 300 may be at least a part of the case of the electronic device including the temperature sensor module 100. As described above, the cover portion 300 may be a thermometer, a thermometer, a smart phone, a tablet computer, a laptop computer, a portable media player, a navigation device, or a wearable electronic device. Such an electronic device may include other electrical components other than the temperature sensor module 100. For example, other electrical components may be processor devices, display devices, communication devices, storage devices, and the like.

커버부(300)는 온도 센서 모듈(100) 및 상기의 다른 전기 부품들을 수용할 수 있는 수용 공간을 형성할 수 있다. 구체적으로, 커버부(300)는 디스플레이 장치(400)의 후면에 위치하여 디스플레이 장치(400)의 사이에 수용 공간이 형성될 수 있다. 따라서 온도 센서 모듈(100)에 있어서, 일면(155)은 커버부(300)와 맞닿고, 일면(155)의 반대면(157)은 디스플레이 장치(400)의 후면과 대향될 수 있다. 여기서, 온도 센서 모듈(100)은 일면(155)의 반대면(157)은 디스플레이 장치(400)와 소정의 거리(h)만큼 이격되도록 위치할 수 있다. 구체적으로 온도 센서 모듈(100)의 일면(155)의 반대면(157)과 디스플레이 장치(400)는 0.2mm 내지 10mm만큼 이격되어 위치할 수 있다. 또한, 상기 수용 공간에 수용된 온도 센서 모듈(100)은 다른 전기 부품들과도 이격되어 위치할 수 있다. 구체적으로 온도 센서 모듈(100)은 전기 부품과 0.2mm 내지 10mm만큼 이격되어 위치할 수 있다. 이를 통해 디스플레이 장치(400) 및 다른 전기 부품의 발열이 온도 센서 모듈(100)에 전달되는 것을 최소화할 수 있다.The cover part 300 may form an accommodation space for accommodating the temperature sensor module 100 and the other electrical parts. Specifically, the cover unit 300 is positioned on the rear surface of the display device 400, and a space may be formed between the display devices 400. Therefore, in the temperature sensor module 100, one surface 155 is in contact with the cover portion 300, and the opposite surface 157 of the one surface 155 is opposed to the rear surface of the display device 400. Here, the temperature sensor module 100 may be positioned so that the opposite surface 157 of the one surface 155 is spaced apart from the display device 400 by a predetermined distance h. Specifically, the opposite surface 157 of the one surface 155 of the temperature sensor module 100 and the display device 400 may be spaced apart by 0.2 mm to 10 mm. Also, the temperature sensor module 100 accommodated in the accommodation space may be spaced apart from other electric components. Specifically, the temperature sensor module 100 may be spaced apart from the electric component by 0.2 mm to 10 mm. This minimizes the transfer of the heat of the display device 400 and other electric parts to the temperature sensor module 100.

커버부(300)에 있어서, 수용 공간과 맞닿는 면이 커버부(300)의 내부면(301)이 될 수 있고, 내부면(301)의 반대측면이 외부면(302)이 될 수 있다. 커버부(300)와 온도 센서 모듈(100)이 결합되는 것은, 커버부(300)의 내부면(301)과 온도 센서 모듈(100)의 데코 하우징(150)의 일면(155)이 결합되는 것일 수 있다. 그리고 그 사이에는 단열층(200)이 위치할 수 있다.In the cover portion 300, a surface abutting the receiving space may be an inner surface 301 of the cover portion 300, and an opposite surface of the inner surface 301 may be an outer surface 302. The cover part 300 and the temperature sensor module 100 are coupled to each other by the combination of the inner surface 301 of the cover part 300 and the one surface 155 of the deco housing 150 of the temperature sensor module 100 . And the insulating layer 200 may be positioned therebetween.

커버부(300)는 온도 센서(130)의 수광부(131)와 실질적으로 평행하도록 형성되어, 온도 센서 모듈(100)이 측정 대상 물체의 온도를 측정하는 경우 측정 대상 물체와 마주보도록 배향된다. 따라서 측정 대상 물체의 표면에서 방사되는 적외선의 일부는 커버부(300)의 개구부 및 투광부를 통해 수광부(131)에 조사되고, 다른 일부는 커버부(300)에 조사된다. 커버부(300)는 수광부(131)와 같이 흑체로 형성되는 것이 아니므로 수광부(131)보다 조사되는 적외선의 흡수율은 낮지만, 소정의 비율로 조사되는 적외선을 흡수하게 된다. 이러한 복사에 의해 커버부(300)의 온도가 변화할 수 있다. 특히, 커버부(300)의 열용량이 작을수록, 커버부(300)의 적외선 흡수율이 높을수록, 커버부(300)의 초기 온도와 측정 대상 물체의 온도차이가 클수록 커버부(300)의 온도 변화는 클 수 있다.The cover part 300 is formed to be substantially parallel to the light receiving part 131 of the temperature sensor 130 so that the temperature sensor module 100 is oriented to face the object to be measured when the temperature of the object to be measured is measured. Therefore, a part of the infrared rays radiated from the surface of the object to be measured is irradiated to the light receiving unit 131 through the opening portion and the light transmitting portion of the cover unit 300, and the other portion is irradiated to the cover unit 300. Since the cover part 300 is not formed of a black body like the light receiving part 131, the absorption rate of the infrared light irradiated from the light receiving part 131 is low, but the infrared light irradiated at a predetermined ratio is absorbed. The temperature of the cover part 300 can be changed by such radiation. Particularly, as the thermal capacity of the cover part 300 is smaller, the infrared absorption rate of the cover part 300 is higher, and the temperature difference between the initial temperature of the cover part 300 and the object to be measured becomes larger, Can be large.

커버부(300)가 전자 장치의 최외부를 형성하는 것이 아니고, 커버부(300)의 외측에 추가로 외부 케이스가 위치하는 경우에는 상기 외부 케이스가 적외선을 흡수하여 온도가 변화할 수 있다. 그리고 외부 케이스의 온도 변화가 커버부(300)에 전달될 수 있다.When the cover unit 300 does not form the outermost part of the electronic device but the outer case is further located outside the cover unit 300, the temperature of the outer case may be changed by absorbing the infrared rays. And the temperature change of the outer case can be transmitted to the cover unit 300.

상술한 것과 같이, 온도 센서(130)가 측정 대상 물체의 온도를 측정하기 위해서는, 온도 센서(130)의 주변 온도가 측정된다. 온도 센서(130)의 주변 온도는 온도 센서(130) 주변에 위치하는 온도 측정 수단에 의해서 측정될 수 있다. 온도 센서(130)의 수광부(131)의 온도와 온도 측정 수단이 측정한 주변 온도를 동일한 것으로 간주하는 것은 온도 센서(130)의 수광부(131)와 온도 측정 수단이 열 평형 상태에 있는 것을 전제로 한 것이다. 따라서 상기 열 평형 상태가 붕괴된 상태라면 온도 센서(130)의 수광부(131)의 온도와 온도 측정 수단이 측정한 주변 온도가 서로 다를 수 있고, 이로 인한 측정 오차가 발생할 수 있다.As described above, in order for the temperature sensor 130 to measure the temperature of the object to be measured, the ambient temperature of the temperature sensor 130 is measured. The ambient temperature of the temperature sensor 130 can be measured by a temperature measuring means located around the temperature sensor 130. [ The reason why the temperature of the light receiving unit 131 of the temperature sensor 130 and the ambient temperature measured by the temperature measuring unit are considered to be the same is that the light receiving unit 131 of the temperature sensor 130 and the temperature measuring unit are in a thermal equilibrium state It is. Therefore, if the thermal equilibrium state is collapsed, the temperature of the light receiving unit 131 of the temperature sensor 130 and the ambient temperature measured by the temperature measuring unit may be different from each other, resulting in a measurement error.

상기 열 평형 상태의 붕괴는 온도 센서(130) 주변의 온도가 급격하게 변화하는 경우에 발생할 수 있다. 따라서 상술한 것과 같이, 커버부(300)의 온도가 변화하고, 그 변화가 온도 센서 모듈(100)에 전달될 경우 온도 센서(130) 주변의 온도가 급격하게 변화하면서 열 평형 상태가 붕괴할 수 있다.The collapse of the thermal equilibrium state can occur when the temperature around the temperature sensor 130 changes abruptly. Therefore, as described above, when the temperature of the cover part 300 changes and the change is transmitted to the temperature sensor module 100, the temperature around the temperature sensor 130 rapidly changes and the thermal equilibrium state can collapse have.

또한, 온도 센서(130) 주변의 온도가 급격하게 변화하는 경우에는 온도 측정 수단이 측정한 주변 온도의 정확도가 떨어질 수 있고, 적외선 세기의 측정 시기와 주변 온도의 측정 시기 사이에 따른 오차가 발생할 수 있다. 따라서 온도 센서(130) 주변의 온도는 일정하게 유지되는 것이 바람직하다.In addition, when the temperature around the temperature sensor 130 changes abruptly, the accuracy of the ambient temperature measured by the temperature measuring means may decrease, and an error may occur between the measuring time of the infrared intensity and the measuring time of the ambient temperature have. Therefore, the temperature around the temperature sensor 130 is preferably kept constant.

단열층(200)은 커버부(300)와 온도 센서 모듈(100) 사이에 위치하여, 커버부(300)와 온도 센서 모듈(100)간의 시간당 열 전달을 최소화한다. 이로 인해 온도 센서 모듈(100)이 측정 대상 물체의 온도를 측정하는 경우, 측정 대상 물체에서 방사되는 복사열에 의해 커버부(300)의 온도 변화가 온도 센서 모듈(100)에 전달되는 것을 억제할 수 있다. 구체적으로 단열층(200)은 커버부(300)의 열이 온도 센서 모듈(100)에 전달되는 열 유속량(단위 시간 당 단위 면적을 통과하는 열량)을 최소화한다. 이로 인해, 온도 센서 모듈(100)의 온도 변화를 최소화할 수 있다. 특히, 데코 하우징(150) 내부의 온도 변화를 최소화하여 온도 센서(130)의 수광부(131)와 온도 측정 수단의 열 평형이 상대적으로 우수하게 유지될 수 있다.The heat insulating layer 200 is disposed between the cover part 300 and the temperature sensor module 100 to minimize heat transfer between the cover part 300 and the temperature sensor module 100 per hour. Therefore, when the temperature sensor module 100 measures the temperature of the object to be measured, it is possible to suppress the temperature change of the cover part 300 from being transmitted to the temperature sensor module 100 by the radiation heat radiated from the object to be measured have. Specifically, the heat insulating layer 200 minimizes the amount of heat flow (the amount of heat passing through a unit area per unit time) transmitted to the temperature sensor module 100 by the heat of the cover portion 300. Thus, the temperature change of the temperature sensor module 100 can be minimized. Particularly, the temperature change inside the deco housing 150 can be minimized, and the thermal equilibrium of the light receiving unit 131 of the temperature sensor 130 and the temperature measuring unit can be kept relatively good.

도 4 내지 도 9를 참조하여, 측정 대상 물체의 복사열에 의해 커버부(300)가 가열됨에 따른 온도 센서 모듈(100)의 온도 변화에 대해 설명하도록 한다.4 to 9, the temperature change of the temperature sensor module 100 as the cover unit 300 is heated by the radiation heat of the measurement object will be described.

도 4 내지 도 6은 커버부의 온도 변화에 따른 온도 센서 모듈의 각 부분의 온도 변화를 설명하기 위한 단면도이다. 도 7은 커버부의 온도 변화에 따른 온도 센서 모듈의 각 부분의 온도 변화를 설명하기 위한 표이다. 도 8은 커버부의 온도 변화에 따른 온도 센서 모듈의 각 부분의 온도 변화를 설명하기 위한 그래프이다. 도 9는 온도 측저 장치에 있어서, 데코 하우징일면의 열 유속을 측정한 데이터이다.FIGS. 4 to 6 are cross-sectional views for explaining the temperature change of each part of the temperature sensor module according to the temperature change of the cover part. 7 is a table for explaining the temperature change of each part of the temperature sensor module according to the temperature change of the cover part. 8 is a graph for explaining the temperature change of each part of the temperature sensor module according to the temperature change of the cover part. Fig. 9 is data obtained by measuring the heat flux at one surface of the deco housing in the temperature measuring apparatus.

도 4 내지 도 6에 있어서, 좌측의 온도 측정 장치는 단열층(200) 없이 온도 센서 모듈(100)의 일면(155)이 커버부(300)의 내부면(301)과 직접 맞닿으며 결합된 것을 도시한 것이다. 우측의 온도 측정 장치는 상술한 것과 같이 온도 센서 모듈(100)의 일면(400)과 커버부(300)의 내부면(301)이 단열층(200)을 사이에 두고 결합된 것을 도시한 것이다. 두 온도 측정 장치에 있어서, 단열층(200)의 유무를 제외한 나머지 구성은 모두 동일하다.4 to 6, the temperature measuring device on the left side shows a state in which one surface 155 of the temperature sensor module 100 is directly in contact with the inner surface 301 of the cover portion 300 without the heat insulating layer 200, It is. The temperature measuring device on the right side shows that one surface 400 of the temperature sensor module 100 and the inner surface 301 of the cover portion 300 are coupled with the heat insulating layer 200 interposed therebetween as described above. In the two temperature measuring apparatuses, the remaining structures except for the presence of the heat insulating layer 200 are all the same.

두 온도 측정 장치는 고온(80.0℃이상)의 측정 대상 물체를 측정 대상 물체에서 일정한 거리만큼 이격된 상태로 측정한다. 두 온도 측정 장치의 커버부(300)의 외부면(302)은 측정 대상 물체에서 방사되는 복사열에 의해 온도가 상승하게 된다. 커버부(300)의 온도는 25.0℃에서 80.0℃까지 60초에 걸쳐 상승하게 된다.The two temperature measuring apparatuses measure the object at a high temperature (80.0 DEG C or more) at a predetermined distance from the object to be measured. The temperature of the outer surface 302 of the cover part 300 of the two temperature measuring devices is raised by the radiant heat radiated from the measurement object. The temperature of the cover portion 300 rises from 25.0 DEG C to 80.0 DEG C over 60 seconds.

도 4는 측정 초기의 두 온도 측정 장치의 온도를 설명하기 위한 단면도이다. 도 4를 참조하면, 측정 초기의 주변 온도는 25.0℃이고, 온도 측정 장치는 충분한 시간 동안 상온에서 방치되어 있다. 따라서 온도 측정 장치의 모든 부분 사이에서 열 평형이 이뤄져, 모든 부분의 온도는 25.0℃이다.4 is a cross-sectional view for explaining the temperatures of the two temperature measuring apparatuses at the beginning of the measurement. Referring to FIG. 4, the ambient temperature at the beginning of the measurement is 25.0 DEG C, and the temperature measuring apparatus is left at room temperature for a sufficient time. Therefore, thermal equilibrium is established between all parts of the temperature measuring apparatus, and the temperature of all the parts is 25.0 ° C.

도 5는 측정을 시작한지 약 30초가 경과하여 커버부(300)의 외부면(302)의 온도가 52.5℃가 된 상태를 도시한 것이다. 도 5를 참조하면, 동일한 조건에서 두 온도 측정 장치의 온도 센서 모듈(100)의 온도가 다름을 알 수 있다. 구체적으로, 단열층(200)이 없는 온도 측정 장치의 경우, 커버부(300)의 외부면(302)의 온도가 52.5℃일 때, 데코 하우징(150)의 온도는 약 47.3℃이다. 그리고 데코 하우징(150) 내부 공간(S)의 온도는 약 44.5℃이다. 반면에, 단열층(200)이 있는 온도 측정 장치의 경우, 커버부(300)의 외부면(302)의 온도가 52.5℃일 때, 데코 하우징(150)의 온도는 약 27.1℃이다. 그리고 데코 하우징(150) 내부 공간(S)의 온도는 약 25.5℃이다. 30초가 경과하는 동안 단열층(200)이 있는 온도 측정 장치의 온도 센서 모듈(100)이 온도 변화가 작음을 알 수 있다.5 shows a state in which the temperature of the outer surface 302 of the cover part 300 becomes 52.5 DEG C after about 30 seconds have elapsed from the start of the measurement. Referring to FIG. 5, it can be seen that the temperature of the temperature sensor module 100 of the two temperature measuring devices is different under the same conditions. Specifically, when the temperature of the outer surface 302 of the cover portion 300 is 52.5 占 폚, the temperature of the deco housing 150 is about 47.3 占 폚. The temperature of the interior space S of the deco housing 150 is about 44.5 ° C. On the other hand, when the temperature of the outer surface 302 of the cover part 300 is 52.5 占 폚, the temperature of the deco housing 150 is about 27.1 占 폚. The temperature of the inner space S of the deco housing 150 is about 25.5 ° C. It can be seen that the temperature sensor module 100 of the temperature measuring apparatus having the heat insulating layer 200 during the elapse of 30 seconds has a small temperature change.

도 6은 측정을 시작한지 약 60초가 경과하여 커버부(300)의 외부면(302)의 온도가 80.0℃가 된 상태를 도시한 것이다. 도 6을 참조하면, 동일한 조건에서 두 온도 측정 장치의 온도 센서 모듈(100)의 온도가 다름을 알 수 있다. 구체적으로, 단열층(200)이 없는 온도 측정 장치의 경우, 커버부(300)의 외부면(302)의 온도가 80.0℃일 때, 데코 하우징(150)의 온도는 약 55.7℃이다. 그리고 데코 하우징(150) 내부 공간(S)의 온도는 49.9℃이다. 반면에, 단열층(200)이 있는 온도 측정 장치의 경우, 커버부(300)의 외부면(302)의 온도가 80.0℃일 때, 데코 하우징(150)의 온도는 약 30.1℃이다. 그리고 데코 하우징(150) 내부 공간(S)의 온도는 약 27.4℃이다. 60초가 경과하는 동안 단열층(200)이 있는 온도 측정 장치의 온도 센서 모듈(100)이 온도 변화가 작음을 알 수 있다.6 shows a state in which the temperature of the outer surface 302 of the cover part 300 has reached 80.0 DEG C after about 60 seconds have elapsed from the start of the measurement. Referring to FIG. 6, it can be seen that the temperature of the temperature sensor module 100 of the two temperature measuring devices is different under the same condition. Specifically, when the temperature of the outer surface 302 of the cover portion 300 is 80.0 占 폚, the temperature of the deco housing 150 is about 55.7 占 폚. The temperature of the interior space S of the deco housing 150 is 49.9 ° C. On the other hand, when the temperature of the outer surface 302 of the cover portion 300 is 80.0 占 폚, the temperature of the deco housing 150 is about 30.1 占 폚. The temperature of the inner space S of the deco housing 150 is about 27.4 캜. It can be seen that the temperature sensor module 100 of the temperature measuring apparatus having the heat insulating layer 200 during the elapse of 60 seconds has a small temperature change.

도 7 내지 도 8을 참조하면, 단열층(200)이 없는 온도 측정 장치의 경우, 60초 동안 커버부(300)의 외부면(302)의 온도가 55.0℃ 상승하는 동안, 데코 하우징(150)의 온도는 30.7℃ 상승하였고, 데코 하우징(150) 내부 공간(S)의 온도는 24.9℃ 상승하였다. 반면에 단열층(200)이 있는 온도 측정 장치의 경우, 동일한 조건에서 데코 하우징(150)의 온도는 5.1℃ 상승하는데 그쳤고, 데코 하우징(150) 내부 공간(S)의 온도는 2.4℃ 상승하는데 그쳤다.7 to 8, in the case of the temperature measuring apparatus without the insulating layer 200, while the temperature of the outer surface 302 of the cover portion 300 rises by 55.0 ° C. for 60 seconds, The temperature was raised by 30.7 DEG C and the temperature in the space S of the interior of the deco housing 150 was increased by 24.9 DEG C. [ On the other hand, in the case of the temperature measuring apparatus having the insulating layer 200, the temperature of the deco housing 150 rises by 5.1 ° C under the same conditions, and the temperature of the inner space S of the deco housing 150 rises by 2.4 ° C.

도 9는 온도 측정 장치에 있어서, 데코 하우징(150) 일면(155)의 열 유속을 측정한 데이터이다. 단열층(200)이 없는 온도 측정 장치의 경우 상기 데코 하우징(150)의 일면 중 열 유속이 가장 작은 부분은 2.155×10^-4[W/mm²]이고, 가장 큰 부분은 1.186×10^-2[W/mm²]인 것으로 측정되었다. 반면에 단열층(200)이 있는 온도 측정 장치의 경우 동일한 조건에서 열 유속이 가장 작은 부분은 7.912×10^-5[W/mm²]이고, 가장 큰 부분은 4.319×10^-3[W/mm²]인 것으로 측정되었다. 이와 같이, 단열층(200)이 있는 온도 측정 장치의 경우 열 유속이 60% 이상 감소하는 것을 알 수 있다.9 is data obtained by measuring the heat flow rate of one surface 155 of the deco housing 150 in the temperature measuring apparatus. In the case of the temperature measuring device without the heat insulating layer 200, the portion with the smallest heat flux among the surfaces of the deco housing 150 is 2.155 × 10 ^-4 [W / mm ² ], and the largest portion is the portion with the heat flux of 1.186 × 10 ^-2 [ W / mm < ² >]. On the other hand, in the case of the temperature measuring apparatus having the insulating layer 200, the portion with the lowest heat flux is 7.912 × 10 ^-5 [W / mm ² ] under the same condition, and the largest portion is 4.319 × 10 ^-3 [W / mm ² ]. Thus, it can be seen that the heat flow rate of the temperature measuring apparatus having the heat insulating layer 200 is reduced by 60% or more.

상술한 것과 같이 온도 센서 모듈(100)의 온도가 상대적으로 일정하게 유지되는 것에 의해 온도 센서(130)의 수광부(131)의 온도와 온도 측정 수단이 측정한 주변 온도가 달라지는 것을 최소화할 수 있다. 이를 통해 측정 온도의 정확도가 향상될 수 있다.As described above, the temperature of the temperature sensor module 100 is kept relatively constant, so that the temperature of the light receiving portion 131 of the temperature sensor 130 and the ambient temperature measured by the temperature measuring means can be minimized. This can improve the accuracy of the measured temperature.

또한, 상술한 것과 같이 온도 센서 모듈(100)의 온도가 상대적으로 일정하게 유지되는 것에 의해 주변 온도가 상대적으로 일정하게 측정될 수 있다. 이를 통해 측정 온도의 안정도가 향상될 수 있다.
Also, as described above, since the temperature of the temperature sensor module 100 is kept relatively constant, the ambient temperature can be measured relatively constantly. This can improve the stability of the measured temperature.

이상, 본 발명의 온도 측정 장치의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.The embodiments of the temperature measuring apparatus of the present invention have been described above. The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various modifications and changes may be made by those skilled in the art to which the present invention pertains. Therefore, the scope of the present invention should be determined by the equivalents of the claims and the claims.

100: 온도 센서 모듈 110: 온도 센서 패키지
120: 기판 130: 온도 센서
140: 패키지 하우징 150: 데코 하우징
200: 단열층 300: 커버부100: Temperature sensor module 110: Temperature sensor package
120: substrate 130: temperature sensor
140: Package housing 150: Deco housing
200: heat insulating layer 300: cover part

Claims

A temperature sensor module including a temperature sensor for receiving infrared rays and measuring a temperature and a transparent portion through which the infrared rays pass;
A heat insulating layer coupled to an outer surface of the temperature sensor module; And
And a cover portion coupled to the temperature sensor module with the heat insulating layer interposed therebetween and having an opening overlapping with the transparent portion,
The temperature sensor module includes:
A temperature sensor package including the temperature sensor, a substrate on which the temperature sensor is mounted, and a package housing accommodating the temperature sensor and formed with a first light transmitting portion; And
And a deco housing housing at least a part of the temperature sensor package and having a second transparent portion overlapping with the first transparent portion,
Wherein the heat insulating layer is bonded to the outer surface of the decor housing around the second transparent portion,
Wherein the cover portion is at least a part of a case of an electronic device including the temperature sensor module and another electric part,
Wherein the temperature sensor module is located apart from the electric part by 0.2 mm to 10 mm.

The method according to claim 1,
Wherein when the temperature of the measurement object is measured, the cover portion is oriented to face the measurement object.

The method according to claim 1,
And the infrared ray passes through the opening.

The method according to claim 1,
Wherein the thermal insulation layer has a lower thermal conductivity than an outer surface of the temperature sensor module and the cover portion.

The method according to claim 1,
Wherein the heat insulating layer is formed of a material having a thermal conductivity of 0.005 [W / m · K] to 0.10 [W / m · K].

The method according to claim 1,
Wherein the heat insulating layer is formed of a material including at least one of polyurethane, polystyrene, perlite, fiberglass, and cork.

The method according to claim 1,
And the heat insulating layer is bonded to an outer surface around the transparent portion.

delete

The method according to claim 1,
Wherein the cover portion is at least a part of a case of an electronic device including the temperature sensor module and the display device,
Wherein the display device is located on the opposite side of the cover portion with respect to the temperature sensor module,
Wherein the temperature sensor module and the display device are spaced apart by 0.2 mm to 10 mm.

delete

The method according to claim 1,
Wherein the light-transmitting portion includes a first light-transmitting portion, a second light-transmitting portion, and an infrared ray passing filter.

delete

The method according to claim 1,
Wherein the first light-transmitting portion is formed protruding from the deco housing through the second light-transmitting portion.

14. The method of claim 13,
Wherein the heat insulating layer is formed to be thicker than a height of the first light transmitting portion protruding to the outside of the deco housing.