技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及熱流分布測定裝置。

背景技術(shù)：

作為檢測熱流的熱流傳感器，存在專利文獻1所記載的熱流傳感器。該熱流傳感器使用熱電轉(zhuǎn)換元件。具體而言，在絕緣基材形成有多個貫通孔，并且在多個貫通孔埋入有不同種類的金屬材料的第一、第二導(dǎo)電性金屬，第一導(dǎo)電性金屬、第二導(dǎo)電性金屬交替地串聯(lián)連接。

專利文獻1：日本特開2012－255717號公報

例如，存在欲知曉某板狀加熱器以怎樣的熱能(熱流)分布進行加熱的情況。另外，存在欲知曉設(shè)置于印刷布線基板等的散熱板的散熱分布的情況。

在欲測定加熱器、散熱板等測定對象物的熱流分布的情況下，考慮使用多個上述的熱流傳感器來測定熱流分布。例如，考慮在從測定對象物分離的被加熱體的表面設(shè)置多個熱流傳感器、在測定對象物粘貼多個熱流傳感器，來進行測定。

但是，作為被分體制造的多個熱流傳感器在性能上存在個體差異，因此難以高精度地測定熱流分布。

此外，雖存在使用熱成像裝置來測定熱分布的方法，但能夠由熱成像測定的是根據(jù)紅外線波長明確的表面溫度的分布。表面溫度的分布不是熱流分布，因此為了將表面溫度的分布轉(zhuǎn)換成熱流分布，需要將各種要素放入計算來進行解析。因此，即便是該方法，也難以高精度地測定熱流分布。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的目的在于提供一種能夠高精度地測定熱流分布的熱流分布測定裝置。

根據(jù)本公開的第一方式，熱流分布測定裝置具備傳感器模塊，該傳感器模塊具有層疊有多個由熱塑性樹脂構(gòu)成的絕緣層且具有一面與其相反一側(cè)的另一面的一個多層基板以及形成于多層基板的內(nèi)部的多個熱流傳感器部。多個熱流傳感器部分別由電氣獨立的熱電轉(zhuǎn)換元件構(gòu)成，在以使一面與熱流分布的計測對象物對置的方式配置傳感器模塊時，通過各個熱電轉(zhuǎn)換元件，產(chǎn)生與在垂直于一面的方向上通過多層基板的內(nèi)部的熱流對應(yīng)的電氣輸出。

根據(jù)本公開的第二方式，在第一方式的熱流分布測定裝置中，進一步具備基于由多個熱流傳感器部分別產(chǎn)生的電氣輸出運算熱流分布的運算部。

在上述第一方式、第二方式的熱流分布測定裝置中，構(gòu)成各熱流傳感器部的熱電轉(zhuǎn)換元件形成于一個多層基板的內(nèi)部，因此能夠在制造多層基板的同一制造工序中被制造。因此，與多個熱流傳感器被作為分體制造的情況相比，能夠?qū)⒏鳠犭娹D(zhuǎn)換元件的性能個體差異抑制為較小。

因此，與使用被作為分體制造的多個熱流傳感器測定熱流分布的情況相比，能夠高精度地測定熱流分布。

根據(jù)本公開的第三方式，熱流分布測定裝置具備傳感器模塊，該傳感器模塊具有層疊有多個絕緣層且具有一面與其相反一側(cè)的另一面的一個多層基板以及形成于多層基板的內(nèi)部的多個熱流傳感器部。多個熱流傳感器部分別由電氣獨立的熱電轉(zhuǎn)換元件構(gòu)成，在以使一面與熱流分布的計測對象物對置的方式配置傳感器模塊時，通過各個熱電轉(zhuǎn)換元件，產(chǎn)生與在從一面與另一面的一方朝向另一方的方向上通過多層基板的內(nèi)部的熱流對應(yīng)的電氣輸出。

在第三方式的熱流分布測定裝置中，基于與第一方式、第二方式的熱流分布測定裝置相同的理由，與使用被作為分體制造的多個熱流傳感器來測定熱流分布的情況相比，也能夠高精度地測定熱流分布。

附圖說明

本公開的上述目的以及其他的目的、特征、優(yōu)點通過參照附圖以及下述的詳細的敘述，能夠更加明確。其中，

圖1是表示第一實施方式的熱流分布測定裝置的結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖2是第一實施方式的熱流分布測定裝置的俯視圖。

圖3是從圖2中的熱流分布測定裝置的箭頭III方向觀察的側(cè)視圖。

圖4是圖1中的傳感器模塊的一個熱流傳感器部的俯視圖。

圖5是圖4中的V-V線箭頭方向的剖視圖。

圖6是圖4中的VI-VI線箭頭方向的剖視圖。

圖7是省略圖1中的傳感器模塊的表面保護部件的俯視圖。

圖8是圖7中的區(qū)域VIII的放大圖。

圖9(a)～圖9(h)是用于對第一實施方式的傳感器模塊的制造工序進行說明的剖視圖。

圖10是表示顯示于第一實施方式的熱流分布測定裝置的顯示裝置的熱流分布圖像的一個例子的圖。

圖11是第二實施方式的傳感器模塊的俯視圖。

圖12是第二實施方式的熱流分布測定裝置的俯視圖。

圖13是從圖12中的熱流分布測定裝置的箭頭XIII方向觀察的側(cè)視圖。

圖14是第三實施方式的傳感器模塊的俯視圖。

圖15是第四實施方式的傳感器模塊的俯視圖。

圖16是第五實施方式的熱流分布測定裝置的側(cè)視圖。

圖17是第六實施方式的熱流分布測定裝置的側(cè)視圖。

具體實施方式

以下，基于附圖對本公開的實施方式進行說明。此外，在以下的各實施方式中，對相互相同或均等的部分標注相同的附圖標記來進行說明。

(第一實施方式)

如圖1所示，本實施方式的熱流分布測定裝置1具備傳感器模塊2、電子控制裝置3以及顯示裝置4。

傳感器模塊2是將測定熱流的多個熱流傳感器部10一體化后的部件。傳感器模塊2呈具有一面2a(第一面)與其相反一側(cè)的另一面2b(第二面)(參照圖3)的平板形狀。在本實施方式中，在與一面2a平行的方向，呈矩陣狀排列有熱流傳感器部10。圖1中的虛線所示的一個四角表示一個作為熱流傳感器部10發(fā)揮功能的部分。如圖1所示，多個熱流傳感器部10的一個方向與同該方向垂直的另一個方向的長度分別相同。多個熱流傳感器部10沿一個方向與另一個方向整齊地排列，且相鄰列中對置的熱流傳感器部10彼此的位置一致。

多個熱流傳感器部10分別電氣獨立，分別經(jīng)由布線與電子控制裝置3連接。此外，如后所述，熱流傳感器部10是在一個多層基板形成有串聯(lián)地連接的熱電轉(zhuǎn)換元件的區(qū)域。

電子控制裝置3作為運算熱流分布的運算部發(fā)揮功能。電子控制裝置3例如由微型計算機、作為存儲機構(gòu)的存儲器、其周邊電路構(gòu)成，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序進行規(guī)定的運算處理。電子控制裝置3基于多個熱流傳感器部10的熱流的檢測結(jié)果，運算測定對象物的熱流分布，進行圖像處理，從而將熱流分布作為二維圖像顯示于顯示裝置4。

顯示裝置4顯示熱流分布的二維圖像。作為顯示裝置4，能夠使用通常的圖像顯示裝置。

另外，如圖2、圖3所示，熱流分布測定裝置1具備供傳感器模塊2設(shè)置的傳感器頭21、支承傳感器頭21的支柱22以及供測定對象物31設(shè)置的工作臺23。

在傳感器頭21的下表面設(shè)置有傳感器模塊2。因此，傳感器模塊2的另一面2b被固定于傳感器頭21，傳感器模塊2的一面2a與測定對象物31對置。支柱22具有能夠進行高度調(diào)整的機構(gòu)，從而能夠調(diào)整傳感器模塊2與測定對象物31的距離。

接下來，對傳感器模塊2的具體的構(gòu)造進行說明。傳感器模塊2在一個多層基板形成有多個具有相同的內(nèi)部構(gòu)造的熱流傳感器部10。因此，以下，對一個熱流傳感器部10的構(gòu)造進行說明。

如圖4～圖6所示，一個熱流傳感器部10將絕緣基材100、絕緣層110、表面保護部件115、背面保護部件120層疊并一體化，在該一體化的部件的內(nèi)部以串聯(lián)的方式交替連接有第一層間連接部件130、第二層間連接部件140。此外，圖4是一個熱流傳感器部10的俯視圖，但為便于理解，省略表面保護部件115、絕緣層110示出。另外，圖4不是剖視圖，但為便于理解，對第一層間連接部件130、第二層間連接部件140標注陰影線。

絕緣基材100由聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亞胺(PEI)、液晶聚合物(LCP)等所代表的熱塑性樹脂薄膜構(gòu)成。而且，沿厚度方向貫通的多個第一導(dǎo)通孔101、第二導(dǎo)通孔102以彼此交替的方式形成為交錯圖案。第一導(dǎo)通孔101、第二導(dǎo)通孔102是從絕緣基材100的一面100a貫通至另一面100b的貫通孔。

此外，本實施方式的第一導(dǎo)通孔101、第二導(dǎo)通孔102形成直徑從表面100a朝向背面100b恒定的圓筒狀，但也可以形成直徑從表面100a朝向背面100b變小的錐狀。另外，可以形成直徑從背面100b朝向表面100a變小的錐狀，也可以形成棱筒狀。

而且，在第一導(dǎo)通孔101配置有第一層間連接部件130，在第二導(dǎo)通孔102配置有第二層間連接部件140。換句話說，在絕緣基材100以彼此交替的方式配置有第一層間連接部件130、第二層間連接部件140。

如上，在第一導(dǎo)通孔101、第二導(dǎo)通孔102內(nèi)配置第一層間連接部件130、第二層間連接部件140，因此通過適當?shù)刈兏谝粚?dǎo)通孔101、第二導(dǎo)通孔102的個數(shù)、直徑、間隔等，能夠?qū)崿F(xiàn)第一層間連接部件130、第二層間連接部件140的高密度化。由此，能夠增大交替地串聯(lián)連接的第一層間連接部件130、第二層間連接部件140所產(chǎn)生的電動勢，即電壓，從而能夠?qū)崿F(xiàn)熱流傳感器部10的高靈敏度化。

第一層間連接部件130、第二層間連接部件140是為了發(fā)揮塞貝克效應(yīng)，而由相互不同的導(dǎo)電體構(gòu)成的第一導(dǎo)電體、第二導(dǎo)電體。導(dǎo)電體是金屬或半導(dǎo)體。例如，第一層間連接部件130由構(gòu)成P型的Bi－Sb－Te合金的粉末以維持燒結(jié)前的多個金屬原子的結(jié)晶構(gòu)造的方式被固相燒結(jié)的金屬化合物構(gòu)成。另外，第二層間連接部件140由構(gòu)成N型的Bi－Te合金的粉末以維持燒結(jié)前的多個金屬原子的結(jié)晶構(gòu)造的方式被固相燒結(jié)的金屬化合物構(gòu)成。如上，形成第一層間連接部件130、第二層間連接部件140的金屬是多個金屬原子在維持該金屬原子的結(jié)晶構(gòu)造的狀態(tài)下被燒結(jié)的燒結(jié)合金。由此，能夠增大交替地串聯(lián)連接的第一層間連接部件130、第二層間連接部件140所產(chǎn)生的電動勢，從而能夠?qū)崿F(xiàn)熱流傳感器部10的高靈敏度化。

在絕緣基材100的表面100a配置有絕緣層110。絕緣層110由聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亞胺(PEI)、液晶聚合物(LCP)等所代表的熱塑性樹脂薄膜構(gòu)成。該絕緣層110形成為銅箔等被圖案形成于與絕緣基材100對置的一面110a側(cè)的多個表面圖案111相互分離。而且，各表面圖案111分別與第一層間連接部件130、第二層間連接部件140適當?shù)仉娺B接。

具體而言，如圖5所示，在將相鄰的一個第一層間連接部件130與一個第二層間連接部件140形成一個組150時，各組150的第一層間連接部件130、第二層間連接部件140與相同的表面圖案111連接。換句話說，各組150的第一層間連接部件130、第二層間連接部件140經(jīng)由表面圖案111被電連接。此外，在本實施方式中，沿著一個方向(在圖5中為紙面左右方向)相鄰的一個第一層間連接部件130與一個第二層間連接部件140被形成一個組150。

在絕緣基材100的背面100b配置有背面保護部件120。背面保護部件120由聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亞胺(PEI)、液晶聚合物(LCP)等所代表的熱塑性樹脂薄膜構(gòu)成。在背面保護部件120形成有銅箔等被圖案形成于與絕緣基材100對置的一面120a側(cè)的多個相互分離的背面圖案121。而且，各背面圖案121分別與第一層間連接部件130、第二層間連接部件140適當?shù)仉娺B接。

具體而言，如圖5所示，在一個方向相鄰的兩個組150中，一方的組150的第一層間連接部件130及另一方的組150的第二層間連接部件140與相同的背面圖案121連接。換句話說，跨組150的第一層間連接部件130、第二層間連接部件140經(jīng)由相同的背面圖案121被電連接。

另外，如圖6所示，在一個熱流傳感器部10的緣部，沿著與一個方向正交的另一個方向(在圖4中為紙面左右方向，在圖6中為紙面左右方向)相鄰的第一層間連接部件130、第二層間連接部件140與相同的背面圖案121連接。

這樣，各組150以串聯(lián)的方式被連接，并且沿一個方向(在圖4中為紙面上下方向)連接的結(jié)構(gòu)以反復(fù)折返的方式配置于多層基板內(nèi)。此外，一組被相互連接的第一層間連接部件130、第二層間連接部件140構(gòu)成一個熱電轉(zhuǎn)換元件。因此，一個熱流傳感器部10具備以串聯(lián)的方式被連接的多個熱電轉(zhuǎn)換元件。此外，多個熱流傳感器部10分別電氣獨立，針對每個熱流傳感器部10而與電子控制裝置3電連接。在本說明書中，將構(gòu)成一個熱流傳感器部10的以串聯(lián)的方式被電連接的多個熱電轉(zhuǎn)換元件稱為電氣獨立的熱電轉(zhuǎn)換元件。

另外，在絕緣層110的另一面110b配置有表面保護部件115。表面保護部件115由聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亞胺(PEI)、液晶聚合物(LCP)等所代表的熱塑性樹脂薄膜構(gòu)成。如圖6所示，表面保護部件115形成有銅箔等被圖案形成于與絕緣層110側(cè)對置的一面115a側(cè)的多個布線圖案116。該布線圖案116在一個熱流傳感器部10內(nèi)，經(jīng)由形成于絕緣層110的層間連接部件117與如上述那樣以串聯(lián)的方式被連接的第一層間連接部件130、第二層間連接部件140的端部電連接。

如圖7、圖8所示，多個布線圖案116從各熱流傳感器部10的位置延伸至傳感器模塊2的緣部。由此，從一個熱流傳感器部10至傳感器模塊2的緣部形成有兩根布線。此外，圖7是省略了表面保護部件115的傳感器模塊2的俯視圖，為了便于理解，對布線圖案116中的作為連接部發(fā)揮功能的部分標注陰影線。在傳感器模塊2的緣部，如圖6所示，布線圖案116的一部分露出。該布線圖案116的露出的部分構(gòu)成用于將各熱流傳感器部10與電子控制裝置3連接的連接端子。

如上，在本實施方式中，將連接于各熱流傳感器部10的布線圖案116形成為與第一層間連接部件130、第二層間連接部件140、形成有表面圖案111以及背面圖案121的層不同的層(參照圖7)。在使用多個分體的熱流傳感器的情況下，當在計測對象物粘貼多個熱流傳感器時，需要在相鄰的熱流傳感器彼此之間配置布線的空間。與此相對，根據(jù)本實施方式，不需要在相鄰的熱流傳感器之間配置布線的空間，因此能夠緊密地配置多個熱流傳感器部10。

以上是本實施方式的熱流傳感器部10的基本的結(jié)構(gòu)。如上所述，構(gòu)成一個熱流傳感器部10的熱電轉(zhuǎn)換元件中，埋入多個第一導(dǎo)通孔101、第二導(dǎo)通孔102的第一層間連接部件130、第一層間連接部件140被交替地串聯(lián)連接。而且，構(gòu)成多個熱流傳感器部10的每一個的第一層間連接部件130、第二層間連接部件140被形成于相同的絕緣基材100。

多個熱流傳感器部10分別將與多層基板的兩面的溫度差對應(yīng)的傳感器信號(電動勢)輸出至電子控制裝置3。若兩面的溫度差變化，則交替地串聯(lián)連接的第一層間連接部件130、第二層間連接部件140所產(chǎn)生的電動勢變化。因此，能夠根據(jù)熱流傳感器部10所產(chǎn)生的電動勢計算通過熱流傳感器部10的熱流或者熱流束。

參照圖9(a)～圖9(h)對上述傳感器模塊2的制造方法進行說明。在圖9(a)～圖9(h)中，示出了一個熱流傳感器部10，且與圖5對應(yīng)。

首先，如圖9(a)所示，準備絕緣基材100，通過鉆頭、激光等形成多個第一導(dǎo)通孔101。

接下來，如圖9(b)所示，向各第一導(dǎo)通孔101填充第一導(dǎo)電漿131。此外，作為向第一導(dǎo)通孔101填充第一導(dǎo)電漿131的方法(裝置)也可以采用本申請人的日本特愿2010－50356號(日本特開2011－187619號公報)所記載的方法(裝置)。

若簡單地進行說明，則經(jīng)由吸附紙160在未圖示的保持臺上以背面100b與吸附紙160對置的方式配置絕緣基材100。然后，使第一導(dǎo)電漿131熔融，并且向第一導(dǎo)通孔101內(nèi)填充第一導(dǎo)電漿131。由此，第一導(dǎo)電漿131的有機溶劑的大部分被吸附紙160吸附，從而在第一導(dǎo)通孔101以緊密接觸的方式配置有合金的粉末。

此外，吸附紙160只要是能夠吸收第一導(dǎo)電漿131的有機溶劑的材質(zhì)即可，能夠使用通常的高質(zhì)量的紙等。另外，第一導(dǎo)電漿131使用向金屬原子維持規(guī)定的結(jié)晶構(gòu)造的Bi－Sb－Te合金的粉末添加熔點為43℃的石蠟等有機溶劑從而漿化的材料。因此，在填充第一導(dǎo)電漿131時，在絕緣基材100的表面100a被加熱至約43℃的狀態(tài)下進行。

接著，如圖9(c)所示，在絕緣基材100通過鉆頭、激光等形成多個第二導(dǎo)通孔102。該第二導(dǎo)通孔102如上述那樣與第一導(dǎo)通孔101交替，從而形成為與第一導(dǎo)通孔101一同構(gòu)成交錯圖案。

接下來，如圖9(d)所示，向各第二導(dǎo)通孔102填充第二導(dǎo)電漿141。此外，該工序能夠在與上述圖9(b)相同的工序中進行。

即，再次，在經(jīng)由吸附紙160在未圖示的保持臺上以背面100b與吸附紙160對置的方式配置絕緣基材100后，向第二導(dǎo)通孔102內(nèi)填充第二導(dǎo)電漿141。由此，第二導(dǎo)電漿141的有機溶劑的大部分被吸附紙160吸附，從而在第二導(dǎo)通孔102以緊密接觸的方式配置有合金的粉末。

第二導(dǎo)電漿141使用向與構(gòu)成第一導(dǎo)電漿131的金屬原子不同的金屬原子維持規(guī)定的結(jié)晶構(gòu)造的Bi－Te合金的粉末添加熔點為常溫的松油(Terpineol)等有機溶劑從而漿化的材料。換句話說，構(gòu)成第二導(dǎo)電漿141的有機溶劑能夠使用熔點比構(gòu)成第一導(dǎo)電漿131的有機溶劑低的溶劑。而且，在填充第二導(dǎo)電漿141時，在絕緣基材100的表面100a被保持為常溫的狀態(tài)下進行。換言之，在第一導(dǎo)電漿131所包含的有機溶劑被固化的狀態(tài)下，進行第二導(dǎo)電漿141的填充。由此，能夠抑制第二導(dǎo)電漿141混入第一導(dǎo)通孔101。

此外，第一導(dǎo)電漿131所包含的有機溶劑被固化的狀態(tài)是指在上述圖9(b)的工序中，未被吸附紙160吸附而殘存于第一導(dǎo)通孔101的有機溶劑被固化的狀態(tài)。

然后，在與上述各工序不同的工序中，如圖9(e)以及圖9(f)所示，在絕緣層110以及背面保護部件120中的與絕緣基材100對置的一面110a、120a形成銅箔等。然后，適當?shù)貓D案形成該銅箔，從而準備出形成有相互分離的多個表面圖案111的絕緣層110、形成有相互分離的多個背面圖案121的背面保護部件120。另外，如圖7所示，準備出形成有多個布線圖案116的表面保護部件115。

然后，如圖9(g)所示，按順序?qū)盈B背面保護部件120、絕緣基材100、絕緣層110、表面保護部件115而構(gòu)成層疊體170。

接著，如圖9(h)所示，將該層疊體170配置于未圖示的一對沖壓板之間，從層疊方向的上下兩面以真空狀態(tài)邊加熱邊加壓，從而使層疊體170一體化。具體而言，第一導(dǎo)電漿131、第二導(dǎo)電漿141被固相燒結(jié)而形成第一層間連接部件130、第二層間連接部件140，并且以第一層間連接部件130、第二層間連接部件140與表面圖案111以及背面圖案121被連接的方式邊加熱邊加壓而使層疊體170一體化。

此外，不特別地限定，但在使層疊體170一體化時，也可以在層疊體170與沖壓板之間配置巖棉紙等緩沖材料。如上，制造上述傳感器模塊2。

接下來，對使用了本實施方式的熱流分布測定裝置1的熱流分布的測定方法進行說明。

如圖2、圖3所示，在工作臺23載置測定對象物31，使測定對象物31與傳感器模塊2的一面2a對置。調(diào)整傳感器頭21的高度，使傳感器模塊2形成與測定對象物31接觸或非接觸的狀態(tài)。

然后，來自測定對象物31的熱流或朝向測定對象物31的熱流在與傳感器模塊2的一面2a以及另一面2b垂直的方向通過傳感器模塊2，由此從各熱流傳感器部10向電子控制裝置3輸出電動勢。

電子控制裝置3基于各熱流傳感器部10的電動勢，運算熱流分布，從而能夠獲得測定對象物31的熱流分布。進而，電子控制裝置3進行圖像處理，使熱流分布的二維圖像顯示于顯示裝置4，從而能夠通過二維圖像確認測定對象物31的熱流分布。例如，如圖10所示，表示來自與測定對象物31對應(yīng)的區(qū)域的熱流的大小的熱流分布圖像4a被顯示于顯示裝置4。此外，在本實施方式中，一個熱流傳感器部10與作為熱流分布圖像4a的最小單位的一像素(圖10中的一個四角)對應(yīng)。

如以上的說明的那樣，本實施方式的熱流分布測定裝置1使用在一個多層基板的內(nèi)部形成有多個熱流傳感器部10的傳感器模塊2。構(gòu)成各熱流傳感器部10的熱電轉(zhuǎn)換元件，即，第一層間連接部件130、第二層間連接部件140形成于一個多層基板的內(nèi)部，因此能夠在制造多層基板的同一制造工序中被制造。因此，與多個熱流傳感器被作為分體制造的情況相比，能夠?qū)⒏鳠犭娹D(zhuǎn)換元件的性能個體差異抑制為較小。

因此，根據(jù)本實施方式的熱流分布測定裝置1，與使用被作為分體制造的多個熱流傳感器測定熱流分布的情況相比，能夠高精度地測定熱流分布。

另外，本實施方式的熱流分布測定裝置1能夠在使傳感器模塊2與測定對象物31接觸的狀態(tài)或非接觸的狀態(tài)下測定熱流分布。

此處，當在使被作為分體制造的多個熱流傳感器與測定對象物31接觸的狀態(tài)下進行測定的情況下，需要使多個熱流傳感器的接觸狀態(tài)變得均勻。但是，若通過手動作業(yè)使多個熱流傳感器分別粘貼于測定對象物，則在接觸狀態(tài)產(chǎn)生差別，因此難以使多個熱流傳感器的接觸狀態(tài)變得均勻。

與此相對，在本實施方式中，當在使傳感器模塊2與測定對象物31接觸的狀態(tài)下進行測定的情況下，使一個傳感器模塊2與測定對象物31接觸，因此能夠?qū)崿F(xiàn)各熱流傳感器部10的接觸狀態(tài)的均勻化。

此外，在本實施方式中，求得通過一個熱流傳感器部10的熱流，作為熱流分布，測定一個熱流傳感器部10的單位面積的熱流的分布，但作為熱流分布，也可以測定每個熱流傳感器部10的熱流束的分布。而且，熱流是在單位時間內(nèi)流過的熱能的量，單位使用W。熱流束是在單位時間橫切單位面積的熱量，單位使用W/m²。

(第二實施方式)

如圖11所示，在本實施方式的熱流分布測定裝置1中，使用多個熱流傳感器部10沿一個方向D1配置為一列，且沿一個方向D1較長地延伸的形狀的傳感器模塊200。該傳感器模塊200相對于第一實施方式的傳感器模塊2，變更了多個熱流傳感器部10的個數(shù)。傳感器模塊200的內(nèi)部構(gòu)造以及制造方法與第一實施方式相同。另外，傳感器模塊200的各熱流傳感器部10與第一實施方式相同，經(jīng)由布線與電子控制裝置3連接。

如圖12、圖13所示，本實施方式的熱流分布測定裝置1具備傳感器頭21、一個軸向移動單元24以及工作臺23。

本實施方式的傳感器頭21呈沿一個方向D1較長地延伸的形狀。使傳感器頭21的長邊方向與傳感器模塊2的長邊方向D1一致，將傳感器模塊200設(shè)置于傳感器頭21的下表面。因此，傳感器模塊200的另一面200b被固定于傳感器頭21，從而傳感器模塊200的一面200a與測定對象物31對置。

一個軸向移動單元24是使傳感器頭21沿一個軸向移動的移動裝置。傳感器頭21的移動方向D2是與傳感器模塊2的長邊方向D1垂直的方向。作為一個軸向移動單元24，能夠采用公知的機構(gòu)。一個軸向移動單元24的移動被電子控制裝置3控制。另外，電子控制裝置3能夠取得傳感器頭21的位置信息。例如，在一個軸向移動單元24安裝有用于取得傳感器頭21的位置信息的未圖示的傳感器，電子控制裝置3基于來自該傳感器的傳感器信號，取得傳感器頭21的位置信息。

接下來，對使用了本實施方式的熱流分布測定裝置1的熱流分布的測定方法進行說明。

如圖12、圖13所示，在工作臺23載置測定對象物31，并使測定對象物31與傳感器模塊200的一面200a對置。調(diào)整傳感器頭21的高度，將傳感器模塊200形成與測定對象物31非接觸的狀態(tài)。

然后，在熱流分布的測定時，使傳感器頭21移動。由此，傳感器模塊200在測定對象物31的表面上移動。此時，來自測定對象物31的熱流或朝向測定對象物31的熱流在與傳感器模塊200的一面200a以及另一面200b垂直的方向，通過傳感器模塊200，由此將多個熱流傳感器部10所產(chǎn)生的電動勢輸出至電子控制裝置3。

因此，電子控制裝置3基于各熱流傳感器部10的電動勢與輸出該電動勢時的傳感器頭21的位置信息，運算熱流分布。由此，能夠與第一實施方式相同地，獲得測定對象物31的熱流分布。

(第三實施方式)

在第二實施方式中，雖使用多個熱流傳感器部10配置為一列的傳感器模塊200，但在本實施方式中，如圖14所示，使用多個熱流傳感器部10配置為2列的傳感器模塊201。

另外，在該傳感器模塊201中，使相鄰列中對置的熱流傳感器部10彼此的位置在作為一個列的多個熱流傳感器部10的排列方向的一個方向D1錯開規(guī)定距離。在本實施方式中，將該規(guī)定距離設(shè)為一個熱流傳感器部10的寬度的1/2的長度L1。

在本實施方式中，與第二實施方式相同，也一邊沿相對于一個方向D1垂直的方向移動一邊測定熱流分布。

如上，通過使用相鄰列錯開規(guī)定距離地配置的傳感器模塊201，能夠與將一個熱流傳感器部10的寬度設(shè)為規(guī)定距離L1時相同地測定熱流分布。因此，根據(jù)本實施方式，即使不縮小一個熱流傳感器部10的面積，也能夠提高熱流分布測定的分辨率。即，能夠縮小顯示于顯示裝置4的熱流分布圖像4a的一像素。

(第四實施方式)

如圖15所示，本實施方式使用多個熱流傳感器部10配置為3列的傳感器模塊202。該傳感器模塊202與第二實施方式相同，也配置為相鄰列錯開規(guī)定距離。在本實施方式中，將該規(guī)定距離設(shè)為一個熱流傳感器部10的寬度的1/3的長度L2。如上，增加列的個數(shù)，并且縮小規(guī)定距離，從而能夠進一步提高分辨率。

(第五實施方式)

如圖16所示，本實施方式相對于在第一實施方式中說明的圖3的熱流分布測定裝置1追加熱介質(zhì)流路25。

在本實施方式中，在傳感器頭21的內(nèi)部設(shè)置有熱介質(zhì)流路25。熱介質(zhì)流路25供對傳感器模塊2進行冷卻的冷卻用熱介質(zhì)26流過。作為冷卻用熱介質(zhì)，能夠使用通常的防凍液等冷卻液。在本實施方式中，熱介質(zhì)流路25與未圖示的散熱器、泵等連接。由此，構(gòu)成供規(guī)定溫度的冷卻液循環(huán)的冷卻液循環(huán)回路。

此處，與本實施方式不同，當在傳感器頭21未設(shè)置熱介質(zhì)流路25的情況下，在測定從作為發(fā)熱體的測定對象物31釋放的熱流的熱流分布時，傳感器模塊2被測定對象物31加熱，傳感器模塊2的溫度上升。因此，隨著時間流逝，通過各熱流傳感器部10的熱流變化，各熱流傳感器部10的熱流測定值變化。即，各熱流傳感器部10的熱流測定值漂動。

與此相對，在本實施方式中，在傳感器頭21、即傳感器模塊2的另一面2b側(cè)設(shè)置有供對傳感器模塊2進行冷卻的冷卻用熱介質(zhì)26流過的熱介質(zhì)流路25。因此，在測定從作為發(fā)熱體的測定對象物31釋放的熱流的熱流分布時，使冷卻液向熱介質(zhì)流路25流過，從而能夠通過冷卻液對傳感器模塊2的另一面2b進行冷卻。

由此，即使通過測定對象物31加熱傳感器模塊2，也能夠使傳感器模塊2的溫度接近恒定，從而能夠使通過各熱流傳感器部10的熱流穩(wěn)定化。其結(jié)果，能夠抑制各熱流傳感器部10的熱流測定值的漂動。

此外，在本實施方式中，優(yōu)選通過未圖示的溫度傳感器，對傳感器模塊2的溫度進行測定，電子控制裝置3基于測定出的傳感器模塊2的溫度對在熱介質(zhì)流路25流過的冷卻用熱介質(zhì)26的流量進行控制，以將傳感器模塊2的溫度維持為恒定的方式進行調(diào)整。

另外，在本實施方式中，在傳感器頭21的內(nèi)部設(shè)置供冷卻用熱介質(zhì)26流過的熱介質(zhì)流路25，但也可以代替熱介質(zhì)流路25轉(zhuǎn)而設(shè)置散熱板、導(dǎo)熱管等其他的冷卻體。

另外，在本實施方式中，對測定對象物31為發(fā)熱體的情況進行了說明，但在測定對象物31為吸熱體的情況下，代替冷卻用熱介質(zhì)26，轉(zhuǎn)而使用對測定對象物31進行加熱的加熱用熱介質(zhì)。由此，與本實施方式相同，即使傳感器模塊2被測定對象物31冷卻，也能夠使傳感器模塊2的溫度接近恒定，從而能夠使通過各熱流傳感器部10的熱流穩(wěn)定化。其結(jié)果，能夠抑制各熱流傳感器部10的熱流測定值的漂動。此外，即使在該情況下，也可以代替供加熱用熱介質(zhì)流過的熱介質(zhì)流路25，轉(zhuǎn)而設(shè)置電氣加熱器等加熱體。

(第六實施方式)

如圖17所示，本實施方式在第五實施方式中說明的圖16的熱流分布測定裝置1中，將工作臺23變更成加熱體27。

在本實施方式中，在測定對象物31的與傳感器模塊2側(cè)的面相反一側(cè)的面配置加熱體27。加熱體27對測定對象物31進行加熱，并由電氣加熱器等構(gòu)成。

然后，在使用了熱流分布測定裝置1的熱流分布的測定中，在通過加熱體27對測定對象物31進行加熱的狀態(tài)下，與第五實施方式相同地進行測定。

根據(jù)本實施方式，能夠?qū)募訜狍w27釋放且通過測定對象物31的熱流的熱流分布進行測定。因此，能夠正確地測定測定對象物31的隔熱性的分布，從而能夠評價測定對象物31的隔熱性能。

(其他的實施方式)

本公開不限定于上述的實施方式，能夠如下所述適當?shù)刈兏?/p>

(1)在上述的各實施方式中，基于熱流傳感器部所產(chǎn)生的電動勢(電壓值)，計算熱流，但也可以代替電壓值，轉(zhuǎn)而基于電流值進行計算。總之，能夠基于熱流傳感器部所產(chǎn)生的電壓、電流之類的電氣輸出，計算熱流。

(2)在上述各實施方式中，形成第一層間連接部件130、第二層間連接部件140的金屬分別是Bi－Sb－Te合金、Bi－Te合金，但也可以是其他的合金。在上述各實施方式中，形成第一層間連接部件130、第二層間連接部件140的金屬的雙方是被固相燒結(jié)的燒結(jié)合金，但只要是至少一方被固相燒結(jié)的燒結(jié)合金即可。由此，與形成第一層間連接部件130、第二層間連接部件140的金屬的雙方不是被固相燒結(jié)的燒結(jié)金屬的情況相比，能夠增大電動勢。

(3)在上述各實施方式中，構(gòu)成傳感器模塊的多層基板層疊有多個由熱塑性樹脂構(gòu)成的絕緣層，但也可以層疊有多個熱塑性樹脂以外的絕緣層。作為熱塑性樹脂以外的絕緣層能夠列舉熱固化性樹脂等。

(4)在上述各實施方式中，多層基板是層疊有絕緣基材100、絕緣層110、表面保護部件115、背面保護部件120的結(jié)構(gòu)，但若層疊有多個絕緣層，則也可以將多層基板形成其他的結(jié)構(gòu)。即，多層基板作為多個絕緣層之一，只要具有形成有多個貫通孔101、102的絕緣基材100即可。配置于絕緣基材100的兩側(cè)的絕緣層的個數(shù)能夠任意地變更。

(5)在第一實施方式中，對由于熱流在與傳感器模塊2的一面2a以及另一面2b垂直的方向通過傳感器模塊2而從各熱流傳感器部10輸出電動勢的情況進行了說明，但從各熱流傳感器部10輸出電動勢的情況不限定于熱流在與傳感器模塊2的一面2a以及另一面2b垂直的方向通過傳感器模塊2的情況。當熱流在從傳感器模塊2的一面2a與另一面2b的一方朝向另一方的方向通過傳感器模塊2的情況下，從各熱流傳感器部10輸出電動勢。在第一實施方式以外的上述各實施方式中均可同樣設(shè)置。例如，即使在第二實施方式中，當熱流在從傳感器模塊200的一面200a與另一面200b的一方朝向另一方的方向通過傳感器模塊200的情況下，也從各熱流傳感器部10輸出電動勢。

(6)對于第一實施方式的傳感器模塊2而言，多個熱流傳感器部10在與一面2a平行的方向呈矩陣狀排列，但多個熱流傳感器部10的排列方向可以不是與一面2a完全平行的方向，而是相對于一面2a傾斜的方向?？傊?，只要在沿著一面2a的方向排列多個熱流傳感器部10即可。此外，沿著一面2a的方向是指包含與一面2a完全平行的方向或相對于一面2a接近平行的方向的意思。在第二～第四實施方式的傳感器模塊200、201、202等中，也同樣如此。

(7)在第二實施方式～第四實施方式中，一個軸向移動單元24的移動方向是相對于多個熱流傳感器部10所排列的一個方向D1垂直的方向，但也可以不是相對于一個方向D1垂直的方向。一個軸向移動單元24的移動方向只要是相對于一個方向D1交叉的方向即可。

(8)上述各實施方式并非互無關(guān)系，除了明確不能組合的情況之外，能夠適當?shù)剡M行組合。另外，在上述各實施方式中，構(gòu)成實施方式的要素除了明示為必須的情況以及考慮作為原理上必不可少的情況等之外，顯然并非不可或缺。

本公開雖基于實施方式進行了敘述，但本公開應(yīng)理解為不限定于該實施方式、構(gòu)造。本公開也包含各種變形例、均等范圍內(nèi)的變形。此外，各種組合、方式、甚至在其中增減一個要素、增減多個要素的其他的組合、方式也落入本公開的范疇、思想范圍內(nèi)。