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    本發明是提供一種，輕量且可獲得穩定的設置狀態，且也可高經度地檢出從電路基板遠離的部分的溫度，並且可容易安裝的紅外線感應器。其係具備有：絕緣性薄膜(2)；在該絕緣性薄膜(2)的一方的面相互分開而設的第1感熱素子(3A)及第2感熱素子(3B)；連接於被形成在絕緣性薄膜(2)的一方的面的第1感熱素子(3A)的導電性的第1配線膜(4A)及連接於第2感熱素子(3B)的導電性的第2配線膜(4B)；與第2感熱素子(3B)對向被設在絕緣性薄膜(2)的另一方的面的紅外線反射膜(6)；可嵌入形成於絕緣性薄膜的一端部外部的連接器的複數個端子電極(7A、7B)；黏貼在絕緣性薄膜的一方的面中的一端部的端部補強板(11)；以及被形成在絕緣性薄膜的另一端部的安裝用孔(2b)。
    公开号:TW201303271A
    申请号:TW101110384
    申请日:2012-03-26
    公开日:2013-01-16
    发明作者:Kenzo Nakamura；Mototaka Ishikawa；Gakuji Uozumi
    申请人:Mitsubishi Materials Corp；
    IPC主号:G01J5-00
    专利说明:
    紅外線感應器
    本發明是關於檢知來自測量對象物的紅外線，測量該測量對象物的溫度等的紅外線感應器。
    檢知FET等的開關素子、電解電容器等電路基板上的電子零件(裝置)的發熱狀態時，已知有在裝置附近的電路基板上設置溫度感應器，或在連接於裝置的散熱片設置溫度感應器，而可從電路基板、散熱片的溫度間接知道素子溫度的方法。這樣的方法為了間接檢出裝置等的測量對象物的溫度，不但檢出誤差且高精度的檢出困難。
    另一方面，以往，作為以非接觸檢知從測量對象物所放射的紅外線，來測量測量對象物的溫度的溫度感應器，有使用紅外線感應器。
    例如，在專利文件1提案有一種紅外線感應器，係測量使用於影印機的定影裝置的加熱定影輥等的溫度之溫度感應器，且具備有：設置在保持體的樹脂薄膜；經由設在該樹脂薄膜的保持體的導光部檢知紅外線的紅外線檢知用感熱素子；以及檢知在樹脂薄膜設置成遮光狀態的保持體的溫度的溫度補償用感熱素子。在該紅外線感應器，在導光部的內側面形成紅外線吸收膜，並且讓樹脂薄膜含有碳黑等的紅外線吸收材料以提昇紅外線的吸收。又，該紅外線感應器在作為由熱傳導率大且熱放射率小的鋁等的金屬材料所形成略塊狀的筐體的保持體內設有感熱素子。
    又，專利文件2提案有一種，具備：紅外線檢知用感熱素子；溫度補償用感熱素子；緊貼固定該等的樹脂薄膜；以及盒體，該盒體具有在紅外線的入射窗側配置紅外線檢知用感熱素子，並且在遮蔽紅外線的遮蔽部側配置溫度補償用感熱素子之框的紅外線檢出器。在該紅外線檢出器，讓樹脂薄膜含有碳黑等的紅外線吸收材料以提昇紅外線的吸收，並且為了消除紅外線檢知用感熱素子與溫度補償用感熱素子的熱梯度而以熱傳導佳的材料形成框體。又，在紅外線檢知用感熱素子及溫度補償用感熱素子，採用導線連結於熱敏電阻的插件型的熱敏電阻。再者，該紅外線檢出器是在由樹脂或金屬所形成的盒體內設有感熱素子。
    在該等專利文件1及2的紅外線感應器，雖然讓樹脂薄膜含有碳黑等的紅外線吸收材料，並且在一方感熱素子側採用對溫度補償用的進行遮光的構造，可是含有紅外線吸收材料的樹脂薄膜的熱傳導高，且在紅外線檢知用與溫度補償用的感熱素子間會有所謂溫度差分不易產生的不合適的情況。又，在該等感熱素子間為了加大溫度差分，必須加大感熱素子間的距離，而會有整體形狀變大，小型化變的困難的問題。再者，由於必須在盒體本身設置對溫度補償用的感熱素子進行遮光的構造，因而變的高價。
    又，在專利文件2，由於採用熱傳導佳的框體，所以，會有來自紅外線吸收膜的熱也被放熱使感度劣化的不理想的情況。又，由於為連接有導線的插件型，所以在熱敏電阻與導線之間會產生熱的空間傳導。
    再者，針對一方的感熱素子，雖採用以筐體對紅外線進行遮光的構造，可是由於只有遮住紅外線，遮蔽部分就會吸收紅外線，而使遮蔽部分的溫度產生變化，所以作為參考並不完全而不理想。
    因此，如專利文件3所示，開發有一種，具備有：絕緣緣性薄膜；在該絕緣性薄膜的一方的面相互分開而設的第1感熱素子及第2感熱素子；分別連接於被形成在絕緣性薄膜的一方的面的第1感熱素子及第2感熱素子的複數對的導電性的配線膜；與於第1感熱素子對向而設於絕緣性薄膜的另一方的面的紅外線吸收膜；以及與第2感熱素子對向而設於絕緣性薄膜的另一方的面的紅外線反射膜之紅外線感應器。
    在該紅外線感應器，在設置紅外線吸收膜的部分吸收紅外線，在設置紅外線反射膜的部分反射紅外線，藉此在薄且熱傳導性低的絕緣性薄膜上，可獲得在第1感熱素子與第2感熱素子之間良好的溫度差分。亦即，即使在讓薄膜含有紅外線吸收材料等的低熱傳導性的絕緣性薄膜，也可藉由紅外線吸收膜將紅外線吸收造成的熱僅傳導到絕緣性薄膜的第1感熱素子的正上部分。尤其，由於夾著薄的絕緣性薄膜可傳導紅外線吸收膜的熱，所以感度不會劣化，而具有高的應答性。又，由於可任意設定紅外線吸收膜的面積，所以可用面積來設定與測量對象物的距離配合的紅外線檢出的視野角，可獲得高的受光效率。又，可藉由紅外線反射膜反射絕緣性薄膜的第2感熱素子正上部分中的紅外線並阻止其吸收。此外，由於在絕緣性薄膜上形成紅外線吸收膜與紅外線反射膜，所以傳導紅外線吸收膜與紅外線反射膜之間的熱的媒體除了空氣以外就只有該等膜對向之間的絕緣性薄膜，而使傳導的剖面積變小。因此，對相互的感熱素子的熱傳導變難，熱干涉變少檢出感度提昇。如此，在低熱傳導性的絕緣性薄膜上抑制相互的熱的影響的第1感熱素子與第2感熱素子，分別具有測量紅外線吸收膜的正下與紅外線反射膜的正下的絕緣性薄膜的部分的溫度的構造。因此，在作為紅外線檢知用的第1感熱素子與作為溫度補償用的第2感熱素子之間可獲得良好的溫度差分，並謀求高感度化。 [先前技術文獻] [特許文件]
    [特許文件1] 日本特開2002-156284號公報(段落號碼0026、圖2)
    [特許文件2] 日本特開平7-260579號公報(申請專利範圍、圖2)
    [特許文件3] 日本特開2011-13213號公報(申請專利範圍、圖1)
    上述以往的技術殘留有以下的課題。
    安裝專利文件1至3記載的紅外線感應器時，為了安裝塊狀的筐體或盒體必須要採用大的專用的安裝構造及支撐構造，而會有必須確保寬廣的設置空間，並且會有變成高成本的不理想的情況。
    又，例如如圖7所示，雖然作為紅外線感應器，也可考慮將熱電堆101固定在垂直立起的實裝基板102，從裝置的橫向檢出溫度、可是此時，熱電堆101是被封住在金屬罐的構造，因為具有大的容積且厚，所以會有與上述各專利文件同樣需要有寬廣的設置面積及空間而不理想的問題。因此，會有搭載有紅外線感應器的裝置或電路基板整體的小型化及高密度化變困難的問題。又，因為熱電堆101重，所以要將實裝基板102垂直立設在電路基板104，必須要藉由大的支撐構件103等的支撐構造來獲得高的支撐強度。尤其，如圖8所示，欲測量測量對象物S的溫度的部分S1從電路基板104的表面遠離時，為了確保到檢出位置為止的高度(距離)，實裝基板102變長，在車載用等，會有因振動造成對電路基板104的實裝基板102的固定鬆弛的虞慮，並且，會有實裝基板102震動使紅外線的視野角晃動，或施加振動雜音使檢出精度劣化的不理想的情況。再者，熱電堆101的錫焊等變的需要，而使安裝工程變多，且會有所謂造成成本大增的問題。
    本發明是有鑑於前述的課題所研發者，目的在提供一種可獲得輕量且穩定的設置狀態，且也可高精度地檢出從電路基板遠離的部分的溫度，並且可容易安裝的紅外線感應器。
    本發明為了解決前述課題而採用以下的構成。亦即，第1發明的紅外線感應器，是具備有：絕緣性薄膜；在該絕緣性薄膜的一方的面相互分開而設的第1感熱素子及第2感熱素子；連接於被形成在前述絕緣性薄膜的一方的面的前述第1感熱素子的導電性的第1配線膜及連接於前述第2感熱素子的導電性的第2配線膜；與前述第2感熱素子對向設在前述絕緣性薄膜的另一方的面的紅外線反射膜；連接於前述第1配線膜及前述第2配線膜，而可嵌入被形成在前述絕緣性薄膜的另一方的面中的一端部的外部的連接器的複數個端子電極；黏貼在於前述絕緣性薄膜的一方的面中的一端部的端部補強板；以及形成於前述絕緣性薄膜的另一端部的安裝用孔。
    在該紅外線感應器，由於具備有：可嵌入形成於絕緣性薄膜的一端部外部的連接器的複數個端子電極；黏貼在絕緣性薄膜的一端部的端部補強板；以及被形成在絕緣性薄膜的另一端部的安裝用孔，所以利用端部補強板將作成高剛性的一端部的端子電極嵌入連接器，可容易固定在電路基板等及予以電連接，並且在從連接器遠離的其他的外部構件使用安裝用孔藉由螺絲固定絕緣性薄膜的另一端部等而予以固定。藉此，固定絕緣性薄膜的兩端部形成張設狀態，由於整體被穩定支撐，所以即使包含第1感熱素子、第2感熱素子及紅外線反射膜的感應部從連接器遠離被配置時，也可抑制因振動造成感應部的視野角搖晃，或施加振動雜音的情況。又，由於絕緣性薄膜柔軟，所以也可藉由安裝用孔將另一端部的安裝位置從連接器直上挪開，也可改變感應部的傾斜任意變更紅外線的檢出方向。因此，將一端部插入利用迴焊實裝在電路基板上的連接器，並且只要使用安裝用孔固定另一端部便可容易安裝，即使在狹小的設置空間也可實際安裝，且也適合高密度化，再者，也可以高精度檢出從電路基板遠離的位置的溫度。
    又，第2發明的紅外線感應器是如第1發明，其中，具備有感應部補強框，該補強框形成有與前述第1感熱素子、前述第2感熱素子及前述紅外線反射膜的區域對應的感應部用窗部，且在前述絕緣性薄膜素一方的面圍著前述區域被黏貼。
    亦即，在該紅外線感應器，由於在絕緣性薄膜的一方的面具備有：圍著第1感熱素子、第2感熱素子及紅外線反射膜的區域被黏貼的感應部補強框，所以藉由感應部補強框提昇成為感應部的上述區域的周圍的剛性，可抑制張設時施加在第1感熱素子及第2感熱素子的應力。此外，感應部補強框內由於是挖空感應部設置空間的方式作為感應部用窗部，所以感應部補強框不會妨礙第1感熱素子及第2感熱素子的實裝，並且對於感應部可抑制來自感應部補強框的熱傳導造成的影響。
    又，第3發明的紅外線感應器是如第1或第2發明，其中，在前述絕緣性薄膜設有複數至少由前述第1感熱素子、前述第2感熱素子及前述紅外線反射膜構成的感應部，對應該等的前述端子電極全部被形成在前述絕緣性薄膜的一端部。
    亦即，在該紅外線感應器，由於在絕緣性薄膜設置複數個感應部，且對應該等的端子電極全部被形成在絕緣性薄膜的一端部，所以將一端部插入予以固定，並且將另一端部固定在外部構件等，便可配置複數個感應部，並可檢出複數處的溫度。又，由於複數個感應部一體形成在一個絕緣性薄膜，所以無須配置許多個導電線，組裝工程也簡略化，並且也可確保耐震性。因此，本發明的紅外線感應器，是適合例如Li離子等的電池單元、冷氣機的前窗等的複數處的溫度檢出。
    又，第4發明的紅外線是如第2發明，其中，封閉前述感應部用窗部的密封材黏貼於前述感應部補強框。
    亦即，在該紅外線感應器，由於封住感應部用窗部的密封材黏貼在感應部補強框，所以可在藉由密封材空出空間的狀態下覆蓋感應部，並可減輕來自背面的空氣對流、紅外線的影響。
    又，第5發明的紅外線感應器是如第1至第4的發明中的任一發明，其中，前述第1配線膜被配置到前述第1感熱素子的周圍且由比前述第2配線膜變大的面積被形成。
    亦即，在該紅外線感應器，第1配線膜被配置到第1感熱素子的周圍為止，且由比第2配線膜更大的面積所形成，因此，改善來自吸收了絕緣性薄膜的紅外線的部分的熱收集，並且由於形成有絕緣性薄膜的紅外線反射膜的部分與熱容量接近，所以可縮小變動誤差。此外，第1配線膜的面積及形狀，是設定形成有絕緣性薄膜的紅外線反射膜的部分與熱容量幾乎相等為理想。
    根據本發明，達到以下的效果。
    亦即，根據本發明的紅外線感應器，由於具備有：可嵌入形成於絕緣性薄膜的一端部外部的連接器的複數個端子電極；黏貼在絕緣性薄膜的一端部的端部補強板；以及被形成在絕緣性薄膜的另一端部的安裝用孔，所以將一端部插入連接器，並且只要使用安裝孔固定另一端部便可容易安裝，即使在狹小的設置空間也可實際安裝，且也適合高密度化，再者，也可以高精度檢出從電路基板遠離的位置的溫度。[實施發明用的形態]
    以下，一面參照圖1至圖4一面說明本發明的紅外線感應器的第1實施形態。此外，在以下的說明所使用的各圖面，為了可理解各構件或作成容易理解的大小而適當變更比例。
    本實施形態的紅外線感應器1是如圖1至圖4所示，具備有：絕緣性薄膜2；在該絕緣性薄膜2的一方的面相互分開而設的第1感熱素子3A及第2感熱素子3B；形成於絕緣性薄膜2的一方的面，作為連接於第1感熱素子3A的導電性金屬膜的一對的第1配線膜4A及作為連接於第2感熱素子3B的導電性金屬膜的一對的第2配線膜4B；與第2感熱素子3B對向被設在絕緣性薄膜2的另一方的面的紅外線反射膜6；連接於第1配線膜4A及第2配線膜4B，且形成在絕緣性薄膜2的另一方的面中的一端部，可嵌入外部的連接器9的第1端子電極7A及第2端子電極7B；黏貼在絕緣性薄膜2的一方的面中的一端部的端部補強板11；以及形成在絕緣性薄膜2的另一端部的安裝用孔2b。
    又，該紅外線感應器1，是具備有：形成有與第1感熱素子3A、第2感熱素子3B及紅外線反射膜6的區域對應的感應部用窗部8a，且在絕緣性薄膜2的一方的面圍著前述區域被黏貼的感應部補強框8。
    一對的第1配線膜4A是如圖1及圖4的(a)所示，在其一端部具有分別形成在絕緣性薄膜2上的一對的第1接著電極5A，並且在另一端部分別形成在絕緣性薄膜2的相反面(另一方的面)的一對的第1端子電極7A經由貫穿孔(圖示省略)被連接。
    又，一對的第2配線膜4B在其一端部具有分別形成在絕緣性薄膜2上的一對的第2接著電極5B，並且在另一端部分別形成在絕緣性薄膜2的相反面(另一方的面)的一對的第2端子電極7B經由貫穿孔(圖示省略)被連接。
    一對的第1接著電極5A被配置到第1感熱素子3A的周圍，且以比第2接著電極5B更大的面積被形成。該等的第1接著電極5A，是在一對的略中央配置第1感熱素子3A，且是以一對被設定成與紅外線反射膜6大致相同的面積。亦即，第1接著電極5A是設定與成形成有絕緣性薄膜2的紅外線反射膜6的部分熱容量幾乎相等。
    此外，在上述第1接著電極5A及第2接著電極5B，以焊錫等的導電性接著劑被接著各第1感熱素子3A及第2感熱素子3B的端子電極3a。
    上述絕緣性薄膜2是聚醯胺樹脂薄片，且形成帶狀，由銅箔形成紅外線反射膜6、第1配線膜4A、第2配線膜4B、第1端子電極7A及第2端子電極7B。亦即，該等是由兩面可撓性基板所製作而成，該基板是在作為絕緣性薄膜2的聚醯胺基板的兩面，圖案形成有作為紅外線反射膜6、第1配線膜4A及第2配線膜4B的銅箔的電極。
    在該絕緣性薄膜2，形成有在第1感熱素子3A及第2感熱素子3B的周圍避開第1配線膜4A及第2配線膜4B延伸的一對的長孔部2a。該等的長孔部2a是互相對向挖空的字狀的溝，彼此間的區域實裝有第1感熱素子3A及第2感熱素子3B，並且作為形成有第1配線膜4A、第2配線膜4B及紅外線反射膜6的中央實裝區域。
    此外，彼此對向的一對的長孔部2a的端部間，是作成第1配線膜4A及第2配線膜4B通過的配線區域，並且成為中央實裝區域的支撐部。
    再者，上述紅外線反射膜6是如圖1的(a)所示，以四角形狀配置在第2感熱素子3B的正上，且由銅箔、與層積在該銅箔上的鍍金膜所構成。此時，鍍金膜作為銅箔的氧化防止膜發揮功能，且可使紅外線的反射率提昇。此外，在絕緣性薄膜2的背面，除了第1端子電極7A及第2端子電極7B之外，形成有覆蓋包含第1配線膜4A及第2配線膜4B的面整體的聚醯胺樹脂的包覆層(圖示省略)。
    該紅外線反射膜6，是由具有比絕緣性薄膜2更高的紅外線反射率的材料所形成，如上述，在銅箔上施予鍍金膜而形成。此外，除了鍍金膜之外，即使例如由鏡面的鋁蒸鍍膜、鋁箔等形成也無妨。該紅外線反射膜6是形成利用比第2感熱素子3B更大的尺寸覆蓋這個。
    上述第1感熱素子3A及第2感熱素子3B是如圖2所示，在兩端部形成有端子電極3a的晶片熱敏電阻。作為該熱敏電阻雖有NTC型、PTC型、CTR型等的熱敏電阻，可是在本實施形態，例如採用NTC型熱敏電阻作為第1感熱素子3A及第2感熱素子3B。該熱敏電阻，是由Mn-Co-Cu系材料、Mn-Co-Fe系材料等的熱敏電阻材料所形成。此外，該等第1感熱素子3A及第2感熱素子3B是接合在對應各端子電極3a的第1接著電極5A上或第2接著電極5B上而被實裝在絕緣性薄膜2。
    尤其，在本實施形態，採用Mn、Co及含有Fe的金屬氧化物的陶瓷燒結體，亦即，由Mn-Co-Fe系材料所形成的熱敏電阻素子作為第1感熱素子3A及第2感熱素子3B。再者，該陶瓷燒結體使具有以立方尖晶石相作為主相的結晶構造為理想。尤其，作為陶瓷燒結體，是由立方尖晶石相構成的單相的結晶構造最為理想其。在上述陶瓷燒結體採用立方尖晶石相作為主相的結晶構造的理由，是因為也沒有異方性，且沒有不純物層，所以在陶瓷燒結體內電特性的不均小，而可以第1感熱素子3A與第2感熱素子3B進行高精度的測量。又，因為是穩定的結晶構造，所以對耐環境的信賴性也高。
    上述感應部補強框8及端部補強板11，是例如由具有玻璃環氧基板等的絕緣性的硬質的樹脂基板等所形成。感應部補強框8是如圖1的(b)所示，形成有對應感應部3的矩形狀的感應部用窗部8a。該感應部用窗部8a是被形成在一對的長孔部2a的內側，而形成圍住第1接著電極5A及第2接著電極5B。
    又，在感應部補強框8如圖4的(b)所示，將封住感應部用窗部8a的密封材10黏貼在背面。該密封材10，是可反射來自外部的紅外線者為理想，可適用與上述紅外線反射膜6同樣的膜、鋁箔等。
    上述端部補強板11是與絕緣性薄膜2的一端部的形狀對應形成長方形狀。
    該紅外線感應器1是如圖3所示，將一端部插入電路基板104上的連接器9，亦即，插入具有：第1端子電極7A及第2端子電極7B與端部補強板11的端部，並且利用安裝用孔2b以螺絲N將另一端部固定在配置在連接器9的上方的筐體、散熱片等的外部構件H而予以實裝。此外，由於絕緣性薄膜2的另一端部柔軟，所以彎折、或予以彎曲，便可對應外部構件H的安裝面的朝向進行安裝。又，此時，在絕緣性薄膜2的另一方的面，亦即，在形成有紅外線反射膜6的面，朝向電解電容器、開關素子等的測量對象物S設置有紅外線感應器1。
    如此，在本實施形態的紅外線感應器1，由於具備有：形成在絕緣性薄膜2的另一方的面中的一端部，可嵌入外部的連接器9的第1端子電極7A及第2端子電極7B；黏貼在絕緣性薄膜2的一方的面中的一端部的端部補強板11；以及形成在絕緣性薄膜2的另一端部的安裝用孔2b，所以，利用端部補強板11將作成高剛性的一端部的端子電極7A、7B嵌入連接器9可容易固定在電路基板104及電連接，並且，可利用安裝用孔2b藉由螺絲固定將絕緣性薄膜2的另一端部固定在從連接器9遠離的筐體、散熱片等的外部構件H。
    藉此，固定絕緣性薄膜2的兩端部而形成張設狀態，整體被穩定支撐，所以即使包含第1感熱素子3A、第2感熱素子3B及紅外線反射膜6的感應部3從連接器9遠離被配置，也可抑制因振動造成感應部3的視野角晃動、或施入振動雜音的情況。亦即，如圖3的(b)所示，即使在測量對象物S欲測量的溫度的部分S1位在從電路基板104遠離的位置，也容易將感應部3穩定配置在與其部分S1對向狀態。
    又，由於絕緣性薄膜2柔軟，所以也可藉由安裝用孔2b將另一端部的安裝位置從連接器9正上挪開，且也可改變感應部3的傾斜，任意變更紅外線的檢出方向。因此，將一端部插入以迴焊實裝在電路基板104上的連接器9，並且使用安裝用孔2b固定另一端部便可容易安裝，即使在狹小的設置空間也可實裝，也適合高密度化，再者，也可高經度地檢出從電路基板104遠離的位置的溫度。
    又，由於在絕緣性薄膜2的一方的面具備有圍著第1感熱素子3A、第2感熱素子3B及紅外線反射膜6的區域被黏貼的感應部補強框8，所以，藉由感應部補強框8提昇成為感應部3的上述區域的周圍的剛性，在張設時可抑制施加在第1感熱素子3A及第2感熱素子3B的應力。此外，感應部補強框8內由於是被挖空而在感應部3設置空間作為感應部用窗部8a，所以感應部補強框8不會成為第1感熱素子3A及第2感熱素子3B的實裝的妨礙，並且，對於感應部3可抑制來自感應部補強框8的熱傳導造成的影響。
    再者，由於封住感應部用窗部8a的密封材10黏貼於感應部補強框8，所以可藉由密封材10空出空間的狀態下覆蓋感應部3，並可減輕來自背面的空氣對流、紅外線的影響。
    又，由於在絕緣性薄膜2，在第1感熱素子3A及第2感熱素子3B的周圍形成有避開第1配線膜4A及第2配線膜4B延伸的一對的長孔部2a，所以，藉由長孔部2a遮斷從第1感熱素子3A上的紅外線吸收區域朝周圍的熱的傳導，熱隔離來自測量對象物S的輻射熱並可有效率地予以儲存。又，以長孔部2a遮斷受到來自周邊裝置的熱的影響的部分的熱傳導，而可抑制因來自測量對象物S的輻射熱造成溫度分佈不均的情形的影響。
    又，由於第1配線膜4A被配置到第1感熱素子3A的周圍為止，且由比第2配線膜4B更大的面積被形成，所以可改善來自吸收絕緣性薄膜2的紅外線的部分的熱收集，並且由於形成有絕緣性薄膜2的紅外線反射膜6的部分與熱容量接近，所以可縮小變動誤差。
    接著，參照圖5及圖6，針對本發明的紅外線感應器的第2實施形態說明如下。此外，在以下的實施形態的說明，在上述實施形態中已說明的同一個構成要素標示同一符號，並省略其說明。
    第2實施形態與第1實施形態的不同點，是在第1實施形態，在絕緣性薄膜2僅設有一個具有第1感熱素子3A與第2感熱素子3B的感應部3，而相對於此，第2實施形態的紅外線感應器21是如圖6所示，在絕緣性薄膜22設有複數個至少由第1感熱素子3A、第2感熱素子3B及紅外線反射膜6構成的感應部3，且與該等對應的端子電極7A、7B全部被形成在絕緣性薄膜22的一端部的點。
    亦即，在第2實施形態，絕緣性薄膜22比第1實施形態更長，且彼此在延在方向分開間隔設有複數(圖6中3個)個感應部3。該等感應部3是分別經由第1配線膜及第2配線膜連接在一端部的端子電極7A、7B。
    以往，為了檢出複數處的溫度，例如如圖5所示，必須將複數個溫度感應器105及連接於該等的複數個導電線106配置在各處，導電線106的處理，安裝工程麻煩，並且了確保耐震性，作為導電線106必須是粗的線材而不理想。
    相對於此，在第2實施形態的紅外線感應器21，由於感應部3在絕緣性薄膜22設有複數個，而與此對應的端子電極7A、7B全部被形成在緣性薄膜22的一端部，所以將一端部插入連接器予以固定，並且將另一端部固定在外部構件等，可配置複數個感應部3，並可檢出複數處的溫度。又，由於複數個感應部3被形成在一個絕緣性薄膜22，所以無須配設複數個溫度感應器105與複數個導電線106，組裝工程也可簡略化，並且也可確保耐震性。
    因此，該紅外線感應器21是例如適合Li離子等的電池單元、冷氣機的前窗等的複數處的溫度檢出。
    此外，在上述第2實施形態，安裝用孔2b雖僅形成在絕緣性薄膜22的另一端部，可是，也可在長的絕緣性薄膜22的途中在形成一個或複數個安裝用孔2b，並利用螺絲鎖止固定在外部構件等也無妨。
    此外，本發明的技術範圍並不受上述各實施形態所限定者，在不脫離本發明的宗旨的範圍可施加各種的變更。
    例如，在上述各實施形態，第1感熱素子雖是檢出從直接吸收紅外線的絕緣性薄膜所傳導的熱，可是也可在第1感熱素子的正上，在絕緣性薄膜上形成紅外線吸收膜也無妨。此時，進一步提昇第1感熱素子中的紅外線吸收效果，可獲得第1感熱素子與第2感熱素子的更良好的溫度差分。亦即，藉由該紅外線吸收膜吸收來自測量對象物的輻射產生的紅外線，並從吸收紅外線而發熱的紅外線吸收膜藉由經絕緣性薄膜的熱傳導，藉此使正下的第1感熱素子的溫度改變。
    該紅外線吸收膜是由具有比絕緣性薄膜更高的紅外線吸收率的材料所形成，例如，可採用由包含碳黑等的紅外線吸收材料的薄膜、紅外線吸收性玻璃膜(含有71%二氧化矽等的硼矽酸鹽玻璃膜等)者等。尤其，紅外線吸收膜是銻錫氧化物(ATO)膜為理想。該ATO膜是與碳黑等相比紅外線的吸收率佳且耐光性優。又，ATO膜是利用紫外線硬化，因此，接著強度強，且與碳黑等相比不易剝落。
    此外，該紅外線吸收膜是形成以比第1感熱素子更大的尺寸覆蓋這個為理想。
    又，雖採用晶片熱敏電阻的第1感熱素子及第2感熱素子，可是採用由薄膜熱敏電阻所形成的第1感熱素子及第2感熱素子也無妨。
    此外，作為感熱素子，如上述雖使用薄膜熱敏電阻、晶片熱敏電阻，可是除了熱敏電阻以外也可採用熱釋電素子等。
    再者，在樹脂薄膜不僅上述感應部，作為連接於該感應部的感應器控制用的檢出電路的電路部也一體設置也無妨。
    1、21‧‧‧紅外線感應器
    2、22‧‧‧絕緣性薄膜
    2a‧‧‧長孔部
    2b‧‧‧安裝用孔
    3‧‧‧感應部
    3A‧‧‧第1感熱素子
    3B‧‧‧第2感熱素子
    4A‧‧‧第1配線膜
    4B‧‧‧第2配線膜
    5A‧‧‧第1端子電極
    5B‧‧‧第2端子電極
    6‧‧‧紅外線反射膜
    7A‧‧‧第1端子電極
    7B‧‧‧第2端子電極
    8‧‧‧感應部補強框
    8a‧‧‧感應部用窗部
    9‧‧‧連接器
    10‧‧‧密封材
    11‧‧‧端部補強板
    H‧‧‧外部構件
    [圖1]表示本發明的紅外線感應器的第1實施形態的前視圖及卸下密封材的狀態的後視圖。
    [圖2]是第1實施形態中，表示接著第1感熱素子的部分(a)與接著第2感熱素子的部分(b)的要部的放大前視圖。
    [圖3]是第1實施形態中，表示設置狀態的紅外線感應器的前視圖及側視圖。
    [圖4]是第1實施形態中，表示卸下感應部補強框及端部補強板的狀態的紅外線感應器的後視圖(a)及表示黏貼密封材的狀態的紅外線感應器的後視圖。
    [圖5]表示使用複數個溫度感應器的以往例子的簡易的構成圖。
    [圖6]表示本發明的紅外線感應器的第2實施形態的前視圖。
    [圖7]是本發明的參考例中，表示立設在基板上的狀態的熱電堆的側視圖。
    [圖8]是本發明的參考例中，說明立設在基板上的紅外線感應器的振動時的狀態用的立體圖。
    1‧‧‧紅外線感應器
    2b‧‧‧安裝用孔
    3‧‧‧感應部
    2a‧‧‧長孔部
    2‧‧‧絕緣性薄膜
    8a‧‧‧感應部用窗部
    6‧‧‧紅外線反射膜
    7A‧‧‧端子電極
    7B‧‧‧端子電極
    5A‧‧‧第1端子電極
    3A‧‧‧第1感熱素子
    4A‧‧‧第1配線膜
    5B‧‧‧第2端子電極
    4B‧‧‧第2配線膜
    8‧‧‧感應部補強框
    11‧‧‧端部補強板
    权利要求:
    Claims (5)
    [1] 一種紅外線感應器，其特徵為，具備有：絕緣性薄膜；在該絕緣性薄膜的一方的面相互分開而設的第1感熱素子及第2感熱素子；連接於被形成在前述絕緣性薄膜的一方的面的前述第1感熱素子的導電性的第1配線膜及連接於前述第2感熱素子的導電性的第2配線膜；與前述第2感熱素子對向設在前述絕緣性薄膜的另一方的面的紅外線反射膜；連接於前述第1配線膜及前述第2配線膜，而可嵌入被形成在前述絕緣性薄膜的另一方的面中的一端部的外部的連接器的複數個端子電極；黏貼在前述絕緣性薄膜的一方的面中的一端部的端部補強板；以及形成在前述絕緣性薄膜的另一端部的安裝用孔。
    [2] 如申請專利範圍第1項記載的紅外線感應器，其中，具備有感應部補強框，該補強框形成有與前述第1感熱素子、前述第2感熱素子及前述紅外線反射膜的區域對應的感應部用窗部，且在前述絕緣性薄膜的一方的面圍著前述區域被黏貼。
    [3] 如申請專利範圍第1項記載的紅外線感應器，其中，在前述絕緣性薄膜設有複數個至少由前述第1感熱素子、前述第2感熱素子及前述紅外線反射膜構成的感應部，且對應該等的前述端子電極全部被形成在前述絕緣性薄膜的一端部。
    [4] 如申請專利範圍第2項記載的紅外線感應器，其中，封閉前述感應部用窗部的密封材黏貼於前述感應部補強框。
    [5] 如申請專利範圍第1項記載的紅外線感應器，其中，前述第1配線膜被配置到前述第1感熱素子的周圍且由比前述第2配線膜更大的面積所形成。
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    CN103370606B|2015-05-13|
    EP2693177B1|2018-11-07|
    EP2693177A1|2014-02-05|
    EP2693177A4|2014-09-24|
    US20140010262A1|2014-01-09|
    KR20140012697A|2014-02-03|
    TWI536000B|2016-06-01|
    JP5754626B2|2015-07-29|
    US9435691B2|2016-09-06|
    WO2012132342A1|2012-10-04|
    JP2012211791A|2012-11-01|
    CN103370606A|2013-10-23|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    JPS61117420A|1984-11-14|1986-06-04|Sumitomo Bakelite Co Ltd|Infrared detector|
    JPH06186082A|1992-12-22|1994-07-08|Murata Mfg Co Ltd|赤外線センサ装置|
    JP3007244B2|1993-07-22|2000-02-07|シャープ株式会社|輻射温度検出器|
    JP3327668B2|1994-03-24|2002-09-24|石塚電子株式会社|赤外線検出器|
    JP2987543B2|1994-05-26|1999-12-06|松下電工株式会社|サーミスタ薄膜素子及びこれを用いた人体熱検知器|
    GB2359192B|1999-09-16|2004-03-31|Sharp Kk|Thermal-type infrared radiation detector cell and image capture device incorporating the same|
    JP3409848B2|2000-08-29|2003-05-26|日本電気株式会社|熱型赤外線検出器|
    JP4628540B2|2000-11-20|2011-02-09|石塚電子株式会社|赤外線温度センサ|
    JP2003194630A|2001-12-27|2003-07-09|Ishizuka Electronics Corp|非接触温度センサおよび非接触温度センサ用検出回路|
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