本發(fā)明涉及質(zhì)量流量計(jì)以及速度計(jì)。

背景技術(shù)：

作為現(xiàn)有的質(zhì)量流量計(jì)，具有使用了流量傳感器的熱式質(zhì)量流量計(jì)。該流量傳感器在具有隔膜以及隔膜正下方的空間的傳感器芯片中，在隔膜形成2個(gè)傳感器用電阻體以及加熱器用電阻體。2個(gè)傳感器用電阻體以及加熱器用電阻體在流體的流動(dòng)方向上按照傳感器用電阻體、加熱器用電阻體、傳感器用電阻體的順序配置(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。

傳感器用電阻體的電阻值因溫度變化而變化。盡量減薄隔膜以便減小傳感器用電阻體所受到的隔膜的熱容量所帶來(lái)的影響。隔膜的正下方的空間用于減小傳感器用電阻體受到的來(lái)自傳感器芯片的熱的影響。

在現(xiàn)有的質(zhì)量流量計(jì)中，使用傳感器用電阻體對(duì)伴隨著流體的質(zhì)量流量變化的流體的溫度變化進(jìn)行檢測(cè)。

【專(zhuān)利文獻(xiàn)1】日本特開(kāi)平8－136566號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

如上所述，流量傳感器具有具備薄的隔膜以及形成于該薄膜的正下方的空間的隔膜構(gòu)造，因此，存在隔膜容易因沖擊而破損的問(wèn)題。

同樣地，在移動(dòng)的物體設(shè)置傳感器，利用該傳感器對(duì)移動(dòng)的物體的移動(dòng)速度進(jìn)行計(jì)測(cè)的速度計(jì)中，如果傳感器具有上述的隔膜構(gòu)造，則也存在容易因沖擊而破損的問(wèn)題。

本發(fā)明鑒于上述問(wèn)題點(diǎn)，其第1目的在于提供具備與具有隔膜構(gòu)造的傳感器相比難以破損的傳感器的質(zhì)量流量計(jì)以及速度計(jì)。此外，本發(fā)明的第2目的在于提供流體的溫度變化的檢測(cè)方式與上述的現(xiàn)有的質(zhì)量流量計(jì)不同的質(zhì)量流量計(jì)以及速度計(jì)。

為了實(shí)現(xiàn)上述第1目的，技術(shù)方案1所記載的發(fā)明的質(zhì)量流量計(jì)具備：

傳感器(10、20)，具有一面(10a)和與其相反側(cè)的另一面(10b)，在內(nèi)部形成有熱電轉(zhuǎn)換元件；以及

熱源體(13、14、240)，相對(duì)于存在于一面?zhèn)鹊牧黧w放出溫?zé)崤c冷熱中的一方的熱，

傳感器具備由熱塑性樹(shù)脂構(gòu)成的多個(gè)層疊的絕緣層(100、110、120、210、220)、以及相對(duì)于絕緣層形成且由不同的導(dǎo)電體構(gòu)成，并且相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體(130、140、250、260)，傳感器由將多個(gè)絕緣層一邊加熱一邊加壓而一體化的多層基板構(gòu)成，熱電轉(zhuǎn)換元件由相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體構(gòu)成，并且，當(dāng)具有從熱源體放出的熱的流體沿著一面移動(dòng)時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與在位于一面的第1區(qū)域和傳感器中的與第1區(qū)域不同的位置的第2區(qū)域之間產(chǎn)生的溫度差相應(yīng)的大小的電輸出，

質(zhì)量流量計(jì)還具備運(yùn)算部(2)，該運(yùn)算部(2)基于在熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生的輸出、以及該輸出與流體的質(zhì)量流量之間的關(guān)系，對(duì)流體的質(zhì)量流量進(jìn)行運(yùn)算。

此處，在從熱源體朝傳感器的一面?zhèn)鹊牧黧w放出熱的狀態(tài)下，如果流體的質(zhì)量流量發(fā)生變化，則傳感器的一面?zhèn)鹊牧黧w的溫度發(fā)生變化。在本發(fā)明中，當(dāng)具有從熱源體放出的熱的流體沿著傳感器的一面移動(dòng)時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與傳感器的一面?zhèn)鹊臏囟认鄳?yīng)的電輸出。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠根據(jù)熱電轉(zhuǎn)換元件的輸出對(duì)伴隨著流體的質(zhì)量流量變化的流體的溫度變化進(jìn)行檢測(cè)，因此能夠根據(jù)該輸出求出流體的質(zhì)量流量。

此外，本發(fā)明中使用的傳感器為將多個(gè)絕緣層一邊加熱一邊加壓而一體化從而制造的構(gòu)造，且為不存在隔膜正下方的空間那樣的大的空間的構(gòu)造。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供具備與具有隔膜構(gòu)造的傳感器相比難以破損的傳感器的質(zhì)量流量計(jì)。

為了實(shí)現(xiàn)上述第1目的，技術(shù)方案9所記載的發(fā)明的速度計(jì)具備：

傳感器(10、20)，設(shè)置于在流體內(nèi)移動(dòng)的移動(dòng)體，具有一面(10a)和與其相反側(cè)的另一面(10b)，在內(nèi)部形成有熱電轉(zhuǎn)換元件；以及

熱源體(13、14、240)，相對(duì)于存在于一面?zhèn)鹊牧黧w放出溫?zé)崤c冷熱中的一方的熱，

傳感器具備由熱塑性樹(shù)脂構(gòu)成的多個(gè)層疊的絕緣層(100、110、120、210、220)、以及相對(duì)于絕緣層形成且由不同的導(dǎo)電體構(gòu)成，并且相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體(130、140、250、260)，傳感器由將多個(gè)絕緣層一邊加熱一邊加壓而一體化的多層基板構(gòu)成，

熱電轉(zhuǎn)換元件由相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體構(gòu)成，并且，當(dāng)從傳感器來(lái)看具有從熱源體放出的熱的流體相對(duì)地沿著一面移動(dòng)時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與在位于一面的第1區(qū)域、和傳感器中的與第1區(qū)域不同的位置的第2區(qū)域之間產(chǎn)生的溫度差相應(yīng)的大小的電輸出，

速度計(jì)還具備運(yùn)算部(2)，該運(yùn)算部(2)基于在熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生的輸出、以及該輸出與移動(dòng)體的移動(dòng)速度之間的關(guān)系，對(duì)移動(dòng)體的移動(dòng)速度進(jìn)行運(yùn)算。

此處，在從熱源體朝傳感器的一面?zhèn)鹊牧黧w放出熱的狀態(tài)下，當(dāng)移動(dòng)體的移動(dòng)速度發(fā)生變化時(shí)，從傳感器來(lái)看，存在于傳感器的一面?zhèn)鹊牧黧w的溫度發(fā)生變化。在本發(fā)明中，當(dāng)從傳感器來(lái)看具有從熱源體放出的熱的流體相對(duì)地沿著傳感器的一面移動(dòng)時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與傳感器的一面?zhèn)鹊臏囟认鄳?yīng)的電輸出。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠根據(jù)熱電轉(zhuǎn)換元件的輸出對(duì)伴隨著移動(dòng)體的移動(dòng)速度的變化的流體的溫度變化進(jìn)行檢測(cè)，因此能夠根據(jù)該輸出求出移動(dòng)體的移動(dòng)速度。

此外，本發(fā)明中使用的傳感器為將多個(gè)絕緣層一邊加熱一邊加壓而一體化從而制造的構(gòu)造，且為不存在隔膜正下方的空間那樣的大的空間的構(gòu)造。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供具備與具有隔膜構(gòu)造的傳感器相比難以破損的傳感器的速度計(jì)。

為了實(shí)現(xiàn)上述第1目的，技術(shù)方案10所記載的發(fā)明的質(zhì)量流量計(jì)具備：

傳感器(10、20)，具有一面(10a)和與其相反側(cè)的另一面(10b)，在內(nèi)部形成有熱電轉(zhuǎn)換元件；以及

熱源體(13、14、240)，相對(duì)于存在于一面?zhèn)鹊牧黧w放出溫?zé)崤c冷熱中的一方的熱，

傳感器具備由撓性材料構(gòu)成的絕緣層(100、110、120、210、220)、以及相對(duì)于絕緣層形成且由不同的導(dǎo)電體構(gòu)成，并且相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體(130、140、250、260)，將絕緣層與第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體一邊加熱一邊加壓而一體化，

熱電轉(zhuǎn)換元件由相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體構(gòu)成，并且，當(dāng)具有從熱源體放出的熱的流體沿著一面移動(dòng)時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與在位于一面的第1區(qū)域、和傳感器中的與第1區(qū)域不同的位置的第2區(qū)域之間產(chǎn)生的溫度差相應(yīng)的大小的電輸出，

質(zhì)量流量計(jì)還具備運(yùn)算部(2)，該運(yùn)算部(2)基于在熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生的輸出、以及該輸出與流體的質(zhì)量流量之間的關(guān)系，對(duì)流體的質(zhì)量流量進(jìn)行運(yùn)算。

根據(jù)本發(fā)明，與技術(shù)方案1所記載的發(fā)明相同，能夠根據(jù)熱電轉(zhuǎn)換元件的輸出求出流體的質(zhì)量流量。此外，本發(fā)明中使用的傳感器為將絕緣層與第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體一邊加熱一邊加壓而一體化從而制造的構(gòu)造，且為不存在隔膜正下方的空間那樣的大的空間的構(gòu)造。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供具備與具有隔膜構(gòu)造的傳感器相比難以破損的傳感器的質(zhì)量流量計(jì)。

為了實(shí)現(xiàn)上述第1目的，技術(shù)方案12所記載的發(fā)明的質(zhì)量流量計(jì)具備：

傳感器(10、20)，具有一面(10a)和與其相反側(cè)的另一面(10b)，在內(nèi)部形成有熱電轉(zhuǎn)換元件；以及

熱源體(13、14、240)，相對(duì)于存在于一面?zhèn)鹊牧黧w放出溫?zé)崤c冷熱中的一方的熱，

傳感器是具備由不同的導(dǎo)電體構(gòu)成并且相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體(130、140、250、260)的實(shí)心的構(gòu)造體，熱電轉(zhuǎn)換元件由相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體構(gòu)成，并且，當(dāng)具有從熱源體放出的熱的流體沿著一面移動(dòng)時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與在位于一面的第1區(qū)域、和傳感器中的與第1區(qū)域不同的位置的第2區(qū)域之間產(chǎn)生的溫度差相應(yīng)的大小的電輸出，

質(zhì)量流量計(jì)還具備運(yùn)算部(2)，該運(yùn)算部(2)基于在熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生的輸出、以及該輸出與流體的質(zhì)量流量之間的關(guān)系，對(duì)流體的質(zhì)量流量進(jìn)行運(yùn)算。

根據(jù)本發(fā)明，與技術(shù)方案1所記載的發(fā)明相同，能夠根據(jù)熱電轉(zhuǎn)換元件的輸出求出流體的質(zhì)量流量。此外，本發(fā)明中使用的傳感器為實(shí)心的構(gòu)造體，且為在傳感器的內(nèi)部不存在隔膜正下方的空間那樣的大的空間的構(gòu)造。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供具備與具有隔膜構(gòu)造的傳感器相比難以破損的傳感器的質(zhì)量流量計(jì)。

另外，此處所說(shuō)的實(shí)心的構(gòu)造體意味著不存在現(xiàn)有的流量傳感器所具有的隔膜正下方的空間那樣的大的空間而內(nèi)部塞滿(mǎn)的構(gòu)造體。但是，并未意味著將具有在構(gòu)成傳感器的各構(gòu)成部件間形成的小的間隙的構(gòu)造體排除在外。

為了實(shí)現(xiàn)上述第2目的，技術(shù)方案13所記載的發(fā)明的質(zhì)量流量計(jì)具備：

傳感器(10、20)，具有一面(10a)和與其相反側(cè)的另一面(10b)，在內(nèi)部形成有熱電轉(zhuǎn)換元件；以及

熱源體(13、14、240)，相對(duì)于存在于一面?zhèn)鹊牧黧w放出溫?zé)崤c冷熱中的一方的熱，

熱電轉(zhuǎn)換元件由不同的導(dǎo)電體構(gòu)成并且相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體構(gòu)成，并且，當(dāng)具有從熱源體放出的熱的流體沿著一面移動(dòng)時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與在位于一面的第1區(qū)域、和傳感器中的與第1區(qū)域不同的位置的第2區(qū)域之間產(chǎn)生的溫度差相應(yīng)的大小的電輸出，

質(zhì)量流量計(jì)還具備運(yùn)算部(2)，該運(yùn)算部(2)基于在熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生的輸出、以及該輸出與流體的質(zhì)量流量之間的關(guān)系，對(duì)流體的質(zhì)量流量進(jìn)行運(yùn)算。

此處，在從熱源體朝傳感器的一面?zhèn)鹊牧黧w放出熱的狀態(tài)下，如果流體的質(zhì)量流量發(fā)生變化，則傳感器的一面?zhèn)鹊牧黧w的溫度發(fā)生變化。在本發(fā)明中，當(dāng)具有從熱源體放出的熱的流體沿著傳感器的一面移動(dòng)時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與傳感器的一面?zhèn)鹊臏囟认鄳?yīng)的電輸出。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠根據(jù)熱電轉(zhuǎn)換元件的輸出對(duì)伴隨著流體的質(zhì)量流量變化的流體的溫度變化進(jìn)行檢測(cè)，因此能夠根據(jù)該輸出求出流體的質(zhì)量流量。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供流體的溫度變化的檢測(cè)方式與上述的現(xiàn)有的質(zhì)量流量計(jì)不同的質(zhì)量流量計(jì)。

為了實(shí)現(xiàn)上述第1目的，技術(shù)方案15所記載的發(fā)明的速度計(jì)具備：

傳感器(10、20)，設(shè)置于在流體內(nèi)移動(dòng)的移動(dòng)體，具有一面(10a)和與其相反側(cè)的另一面(10b)，在內(nèi)部形成有熱電轉(zhuǎn)換元件；以及

熱源體(13、14、240)，相對(duì)于存在于一面?zhèn)鹊牧黧w放出溫?zé)崤c冷熱中的一方的熱，

傳感器具備由撓性材料構(gòu)成的絕緣層(100、110、120、210、220)、以及相對(duì)于絕緣層形成且由不同的導(dǎo)電體構(gòu)成，并且相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體(130、140、250、260)，將絕緣層與第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體一邊加熱一邊加壓而一體化，

熱電轉(zhuǎn)換元件由相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體構(gòu)成，并且，當(dāng)從傳感器來(lái)看具有從熱源體放出的熱的流體相對(duì)地沿著一面移動(dòng)時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與在位于一面的第1區(qū)域、和傳感器中的與第1區(qū)域不同的位置的第2區(qū)域之間產(chǎn)生的溫度差相應(yīng)的大小的電輸出，

速度計(jì)還具備運(yùn)算部(2)，該運(yùn)算部(2)基于在熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生的輸出、以及該輸出與移動(dòng)體的移動(dòng)速度之間的關(guān)系，對(duì)移動(dòng)體的移動(dòng)速度進(jìn)行運(yùn)算。

根據(jù)本發(fā)明，與技術(shù)方案9所記載的發(fā)明相同，能夠根據(jù)熱電轉(zhuǎn)換元件的輸出求出移動(dòng)體的移動(dòng)速度。此外，本發(fā)明中使用的傳感器為將絕緣層與第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體一邊加熱一邊加壓而一體化從而制造的構(gòu)造，且為不存在隔膜正下方的空間那樣的大的空間的構(gòu)造。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供具備與具有隔膜構(gòu)造的傳感器相比難以破損的傳感器的速度計(jì)。

為了實(shí)現(xiàn)上述第1目的，技術(shù)方案17所記載的發(fā)明的速度計(jì)具備：

傳感器(10、20)，設(shè)置于在流體內(nèi)移動(dòng)的移動(dòng)體，具有一面(10a)和與其相反側(cè)的另一面(10b)，在內(nèi)部形成有熱電轉(zhuǎn)換元件；以及

熱源體(13、14、240)，相對(duì)于存在于一面?zhèn)鹊牧黧w放出溫?zé)崤c冷熱中的一方的熱，

傳感器是具備由不同的導(dǎo)電體構(gòu)成并且相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體(130、140、250、260)的實(shí)心的構(gòu)造體，

熱電轉(zhuǎn)換元件由相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體構(gòu)成，并且，當(dāng)從傳感器來(lái)看具有從熱源體放出的熱的流體相對(duì)地沿著一面移動(dòng)時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與在位于一面的第1區(qū)域、和傳感器中的與第1區(qū)域不同的位置的第2區(qū)域之間產(chǎn)生的溫度差相應(yīng)的大小的電輸出，

速度計(jì)還具備運(yùn)算部(2)，該運(yùn)算部(2)基于在熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生的輸出、以及該輸出與移動(dòng)體的移動(dòng)速度之間的關(guān)系，對(duì)移動(dòng)體的移動(dòng)速度進(jìn)行運(yùn)算。

根據(jù)本發(fā)明，與技術(shù)方案9所記載的發(fā)明相同，能夠根據(jù)熱電轉(zhuǎn)換元件的輸出求出移動(dòng)體的移動(dòng)速度。此外，本發(fā)明中使用的傳感器為實(shí)心的構(gòu)造體，且為在傳感器的內(nèi)部不存在隔膜正下方的空間那樣的大的空間的構(gòu)造。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供與具有隔膜構(gòu)造的傳感器相比難以破損的傳感器的速度計(jì)。

另外，此處所說(shuō)的實(shí)心的構(gòu)造體意味著不存在現(xiàn)有的流量傳感器所具有的隔膜正下方的空間那樣的大的空間而內(nèi)部塞滿(mǎn)的構(gòu)造體。但是，并未意味著將具有在構(gòu)成傳感器的各構(gòu)成部件間形成的小的間隙的構(gòu)造體排除在外。

為了實(shí)現(xiàn)上述第2目的，技術(shù)方案18所記載的發(fā)明的速度計(jì)具備：

傳感器(10、20)，設(shè)置于在流體內(nèi)移動(dòng)的移動(dòng)體，具有一面(10a)和與其相反側(cè)的另一面(10b)，在內(nèi)部形成有熱電轉(zhuǎn)換元件；以及

熱源體(13、14、240)，相對(duì)于存在于一面?zhèn)鹊牧黧w放出溫?zé)崤c冷熱中的一方的熱，

熱電轉(zhuǎn)換元件由不同的導(dǎo)電體構(gòu)成并且相互連接的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體構(gòu)成，并且，當(dāng)從傳感器來(lái)看具有從熱源體放出的熱的流體相對(duì)地沿著一面移動(dòng)時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與在位于一面的第1區(qū)域、和傳感器中的與第1區(qū)域不同的位置的第2區(qū)域之間產(chǎn)生的溫度差相應(yīng)的大小的電輸出，

速度計(jì)還具備運(yùn)算部(2)，該運(yùn)算部(2)基于在熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生的輸出、以及輸出與移動(dòng)體的移動(dòng)速度之間的關(guān)系，對(duì)移動(dòng)體的移動(dòng)速度進(jìn)行運(yùn)算。

此處，在從熱源體朝傳感器的一面?zhèn)鹊牧黧w放出熱的狀態(tài)下，當(dāng)移動(dòng)體的移動(dòng)速度發(fā)生變化時(shí)，從傳感器來(lái)看，存在于傳感器的一面?zhèn)鹊牧黧w的溫度發(fā)生變化。在本發(fā)明中，當(dāng)從傳感器來(lái)看具有從熱源體放出的熱的流體相對(duì)地沿著傳感器的一面移動(dòng)時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與傳感器的一面?zhèn)鹊臏囟认鄳?yīng)的電輸出。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠根據(jù)熱電轉(zhuǎn)換元件的輸出對(duì)伴隨著移動(dòng)體的移動(dòng)速度的變化的流體的溫度變化進(jìn)行檢測(cè)，因此能夠根據(jù)該輸出求出移動(dòng)體的移動(dòng)速度。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供流體的溫度變化的檢測(cè)方式與上述的現(xiàn)有的質(zhì)量流量計(jì)不同的速度計(jì)。

另外，該欄以及權(quán)利要求所記載的各要素的括弧內(nèi)的符號(hào)是示出與后述的實(shí)施方式所記載的具體的部件之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的一例。

附圖說(shuō)明

圖1是示出第1實(shí)施方式的質(zhì)量流量計(jì)的整體結(jié)構(gòu)的圖。

圖2A是圖1中的流量傳感器的俯視圖。

圖2B是與圖2A的IIB－IIB線剖面對(duì)應(yīng)的模式圖。

圖3是圖2A的III－III線剖視圖。

圖4是用于對(duì)流量傳感器的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的剖視圖。

圖5是示出在第1實(shí)施方式中處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的流量傳感器附近的溫度分布的圖。

圖6是示出在第1實(shí)施方式中處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的流量傳感器附近的溫度分布的圖。

圖7是示出在比較例1中處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的流量傳感器附近的溫度分布的圖。

圖8是示出在比較例1中處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的流量傳感器附近的溫度分布的圖。

圖9是用于對(duì)第2實(shí)施方式的流量傳感器向計(jì)測(cè)部位的設(shè)置方法進(jìn)行說(shuō)明的立體圖。

圖10是用于對(duì)第3實(shí)施方式的流量傳感器向計(jì)測(cè)部位的設(shè)置方法進(jìn)行說(shuō)明的立體圖。

圖11A是用于對(duì)第4實(shí)施方式的流量傳感器向計(jì)測(cè)部位的設(shè)置方法進(jìn)行說(shuō)明的立體圖。

圖11B是第4實(shí)施方式的流量傳感器向計(jì)測(cè)部位的設(shè)置方法進(jìn)行說(shuō)明的立體圖。

圖11C是第4實(shí)施方式的流量傳感器向計(jì)測(cè)部位的設(shè)置方法進(jìn)行說(shuō)明的立體圖。

圖11D是第4實(shí)施方式的流量傳感器向計(jì)測(cè)部位的設(shè)置方法進(jìn)行說(shuō)明的立體圖。

圖12是第5實(shí)施方式的流量傳感器向計(jì)測(cè)部位的設(shè)置方法進(jìn)行說(shuō)明的立體圖。

圖13是第6實(shí)施方式的流量傳感器的剖視圖。

圖14是第7實(shí)施方式的流量傳感器的俯視圖。

圖15是圖14的XV－XV線剖視圖。

圖16是示出在第7實(shí)施方式中處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的流量傳感器附近的溫度分布的圖，且是與圖14的XVI－XVI線剖面對(duì)應(yīng)的模式圖。

圖17是示出在第7實(shí)施方式中處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的流量傳感器附近的溫度分布的圖，且是與圖14的XVII－XVII線剖面對(duì)應(yīng)的模式圖。

圖18是第8實(shí)施方式的流量傳感器的俯視圖。

圖19是第8實(shí)施方式的流量傳感器的底面圖。

圖20A是圖18的XXA－XXA線剖視圖。

圖20B是用于對(duì)第8實(shí)施方式的流量傳感器的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的剖視圖，且是與圖20A對(duì)應(yīng)的剖視圖。

圖21A是圖18的XXIA－XXIA線剖視圖。

圖21B是用于對(duì)第8實(shí)施方式的流量傳感器的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的剖視圖，且是與圖21A對(duì)應(yīng)的剖視圖。

圖22是示出在第8實(shí)施方式中處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的流量傳感器附近的溫度分布的圖。

圖23是示出在第8實(shí)施方式中處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的流量傳感器附近的溫度分布的圖。

圖24是第9實(shí)施方式的流量傳感器的俯視圖。

圖25是第9實(shí)施方式的流量傳感器的底面圖。

圖26A是圖24的XXVIA－XXVIA線剖視圖。

圖26B是用于對(duì)第9實(shí)施方式的流量傳感器的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的剖視圖，且是與圖26A對(duì)應(yīng)的剖視圖。

圖27A是圖24的XXVIIA－XXVIIA線剖視圖。

圖27B是用于對(duì)第9實(shí)施方式的流量傳感器的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的剖視圖，且是與圖21A對(duì)應(yīng)的剖視圖。

圖28是第10實(shí)施方式的流量傳感器的俯視圖。

圖29是第10實(shí)施方式的流量傳感器的底面圖。

圖30A是圖28的XXXA－XXXA線剖視圖。

圖30B是用于對(duì)第10實(shí)施方式的流量傳感器的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的剖視圖，且是與圖30A對(duì)應(yīng)的剖視圖。

圖31A是圖28的XXXIA－XXXIA線剖視圖。

圖31B是用于對(duì)第10實(shí)施方式的流量傳感器的制造工序進(jìn)行說(shuō)明的剖視圖，且是與圖31A對(duì)應(yīng)的剖視圖。

圖32是示出在第10實(shí)施方式中處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的流量傳感器附近的溫度分布的圖。

圖33是示出在第10實(shí)施方式中處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的流量傳感器附近的溫度分布的圖。

圖34是示出第11實(shí)施方式的速度計(jì)的整體結(jié)構(gòu)的圖。

圖35是示出在第11實(shí)施方式中移動(dòng)體處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí)的速度傳感器附近的溫度分布的圖。

圖36是示出在第11實(shí)施方式中移動(dòng)體處于移動(dòng)狀態(tài)時(shí)的速度傳感器附近的溫度分布的圖。

圖37是其他實(shí)施方式的流量傳感器的俯視圖。

圖38是其他實(shí)施方式的流量傳感器的俯視圖。

圖39是其他實(shí)施方式的流量傳感器的俯視圖。

圖40是其他實(shí)施方式的流量傳感器的俯視圖。

圖41是其他實(shí)施方式的流量傳感器的俯視圖。

圖42是其他實(shí)施方式的流量傳感器的俯視圖。

圖43是其他實(shí)施方式的流量傳感器的俯視圖。

具體實(shí)施方式

以下，基于附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外，在以下的各實(shí)施方式彼此中，對(duì)相互相同或者等同的部分標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。

(第1實(shí)施方式)

在本實(shí)施方式中，對(duì)計(jì)測(cè)在配管內(nèi)流動(dòng)的流體的質(zhì)量流量的質(zhì)量流量計(jì)進(jìn)行說(shuō)明。如圖1所示，質(zhì)量流量計(jì)1具備1個(gè)流量傳感器10以及1個(gè)控制裝置2。

流量傳感器10設(shè)置在流體的質(zhì)量流量的計(jì)測(cè)部位亦即配管3內(nèi)，朝控制裝置2輸出與在配管3內(nèi)流動(dòng)的流體的質(zhì)量流量相應(yīng)的傳感器信號(hào)。流量傳感器10形成為具有一面和與其相反側(cè)的另一面的矩形的平板狀。流量傳感器10在沿著圓筒狀的配管3的內(nèi)表面彎曲的狀態(tài)下經(jīng)由未圖示的粘接層粘接于配管3的內(nèi)表面。

配管3由與在配管3內(nèi)流動(dòng)的流體相比熱難以移動(dòng)的材料亦即樹(shù)脂構(gòu)成。

如圖2A、2B所示，流量傳感器10由具有上表面10a和與其相反側(cè)的下表面10b的多層基板構(gòu)成。以下，也將流量傳感器10稱(chēng)作多層基板10。上表面10a與下表面10b分別與流量傳感器10的一面與另一面對(duì)應(yīng)。

該流量傳感器10在1個(gè)多層基板10內(nèi)形成有第1、第2傳感器部11、12以及加熱器部13。第1、第2傳感器部11、12以及加熱器部13在與多層基板10的上表面10a以及下表面10b平行的方向上按照第1傳感器部11、加熱器部13、第2傳感器部12的順序排列配置。流量傳感器10以在與流體的流動(dòng)方向D1、D2平行的方向上第1傳感器部11與第2傳感器部12位于加熱器部13的兩側(cè)的方式設(shè)置在流體的質(zhì)量流量的計(jì)測(cè)部位亦即配管3內(nèi)。另外，在本實(shí)施方式中，第1、第2傳感器部11、12以及加熱器部13在與多層基板10的上表面10a以及下表面10b平行的方向上排列，不過(guò)也可以并不是嚴(yán)格意義上地平行，只要是在沿著多層基板10的上表面10a以及下表面10b的方向上排列配置即可。

在第1、第2傳感器部11、12分別形成有產(chǎn)生與在垂直于多層基板10的上表面10a以及下表面10b的方向上通過(guò)多層基板10的內(nèi)部的熱流的大小相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)、即電壓的熱電轉(zhuǎn)換元件。換言之，在第1、第2傳感器部11、12分別形成有產(chǎn)生與多層基板10的上表面10a與下表面10b的溫度差相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)的熱電轉(zhuǎn)換元件。

另外，在本實(shí)施方式中，形成于第1、第2傳感器部11、12的熱電轉(zhuǎn)換元件分別與權(quán)利要求所記載的第1、第2熱電轉(zhuǎn)換元件對(duì)應(yīng)。此外，在本實(shí)施方式中，第1、第2傳感器部11、12分別與權(quán)利要求所記載的形成有第1、第2熱電轉(zhuǎn)換元件的區(qū)域?qū)?yīng)。此外，流量傳感器10的上表面10a中的第1傳感器部11的區(qū)域與權(quán)利要求所記載的位于傳感器的一面的第1區(qū)域?qū)?yīng)，流量傳感器10的下表面10b中的第1傳感器部11的區(qū)域與傳感器中的與第1區(qū)域不同的位置的第2區(qū)域?qū)?yīng)。同樣地，流量傳感器10的上表面10a中的第2傳感器部12的區(qū)域與權(quán)利要求所記載的位于傳感器的一面的第1區(qū)域?qū)?yīng)，流量傳感器10的下表面10b中的第2傳感器部12的區(qū)域與傳感器中的與第1區(qū)域不同的位置的第2區(qū)域?qū)?yīng)。

此外，第1、第2傳感器部11、12構(gòu)成為由相同朝向的熱流產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的極性具有相反的關(guān)系。在本實(shí)施方式中，第1傳感器部11構(gòu)成為，當(dāng)如圖2B中的箭頭所示那樣通過(guò)內(nèi)部的熱流的朝向朝上時(shí)，在第1傳感器部11產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)(電壓)為正的值。另一方面，第2傳感器部12構(gòu)成為，當(dāng)圖2B中的箭頭所示那樣通過(guò)內(nèi)部的熱流的朝向朝下時(shí)，在第2傳感器部12產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)(電壓)為正的值。

另外，在本實(shí)施方式中，第1、第2傳感器部11、12的形狀以及大小相同，且相距加熱器部13的距離相同。即，第1、第2傳感器部11、12具有以穿過(guò)與流量傳感器10的上表面10a平行的方向上的加熱器部13的中心且與上表面10a垂直的加熱器部13的中心線為基準(zhǔn)的線對(duì)稱(chēng)的關(guān)系。

并且，第1、第2傳感器部11、12如圖2A中的虛線所示那樣串聯(lián)電連接，且與控制裝置2電連接。另外，圖2A中的虛線表示配線。由此，第1、第2傳感器部11、12各自的電動(dòng)勢(shì)合在一起的總電動(dòng)勢(shì)從流量傳感器10朝向控制裝置2輸出。

加熱器部13是產(chǎn)生溫?zé)岬臒嵩大w，在本實(shí)施方式中，由通過(guò)鎳鉻電熱線等的通電而放熱的電熱絲構(gòu)成。加熱器部13與控制裝置2電連接。

控制裝置2例如是由微型計(jì)算機(jī)、作為存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)器及其周邊電路構(gòu)成的電子控制裝置。控制裝置2作為基于從流量傳感器10輸出的傳感器信號(hào)(電動(dòng)勢(shì))進(jìn)行流體的質(zhì)量流量的運(yùn)算處理的運(yùn)算部發(fā)揮功能。此外，控制裝置2也作為對(duì)加熱器部13的工作與停止進(jìn)行控制的控制部發(fā)揮功能。

接著，對(duì)流量傳感器10的具體的內(nèi)部構(gòu)造進(jìn)行說(shuō)明。

如圖3所示，流量傳感器10由將絕緣基體材料100、配置于絕緣基體材料100的表面100a的表面保護(hù)部件110、以及配置于絕緣基體材料100的背面100b的背面保護(hù)部件120層疊并一體化的多層基板構(gòu)成。絕緣基體材料100、表面保護(hù)部件110以及背面保護(hù)部件120由以聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亞胺(PEI)、液晶聚合物(LCP)等為代表的平面矩形狀的熱塑性樹(shù)脂薄膜構(gòu)成。這樣，本實(shí)施方式的流量傳感器10通過(guò)層疊多個(gè)由熱塑性樹(shù)脂構(gòu)成的絕緣層而構(gòu)成，具有撓性。因此，在與圓筒狀的配管3的內(nèi)表面相應(yīng)地彎曲的狀態(tài)下，能夠使流量傳感器10粘接于配管3的內(nèi)表面。

在第1傳感器部11與第2傳感器部12中，在絕緣基體材料100形成有沿著其厚度方向貫通的多個(gè)第1通孔、第2通孔101、102。多個(gè)第1通孔、第2通孔101、102以在絕緣基體材料100的平面方向上互不相同的方式形成為交錯(cuò)圖案，不過(guò)對(duì)此未予圖示。另外，第1傳感器部11的構(gòu)造與第2傳感器部12的構(gòu)造具有以加熱器部13為基準(zhǔn)的線對(duì)稱(chēng)的關(guān)系，基本構(gòu)造相同。

并且，在第1通孔101配置有第1層間連接部件130，在第2通孔102配置有第2層間連接部件140。也就是說(shuō)，在絕緣基體材料100以互不相同的方式配置第1、第2層間連接部件130、140。

第1、第2層間連接部件130、140由互不相同的導(dǎo)電體構(gòu)成以便發(fā)揮塞貝克效應(yīng)。導(dǎo)電體是金屬、半導(dǎo)體之類(lèi)的導(dǎo)電性材料。因而，在本實(shí)施方式中，第1、第2層間連接部件130、140與權(quán)利要求所記載的第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體對(duì)應(yīng)。

例如，第1層間連接部件130由將構(gòu)成P型的Bi－Sb－Te合金的粉末以維持燒結(jié)前的多個(gè)金屬原子的結(jié)晶構(gòu)造的方式固相燒結(jié)的金屬化合物構(gòu)成。此外，第2層間連接部件140由將構(gòu)成N型的Bi－Te合金的粉末以維持燒結(jié)前的多個(gè)金屬原子的結(jié)晶構(gòu)造的方式固相燒結(jié)的金屬化合物構(gòu)成。

在表面保護(hù)部件110的與絕緣基體材料100對(duì)置的一面110a側(cè)以相互分離的方式形成有對(duì)銅箔等刻畫(huà)圖案的多個(gè)表面圖案111。并且，各表面圖案111分別與第1、第2層間連接部件130、140適當(dāng)電連接。

具體而言，如圖3所示，當(dāng)將鄰接的1個(gè)第1層間連接部件130與1個(gè)第2層間連接部件140設(shè)為1個(gè)組150時(shí)，各組150的第1、第2層間連接部件130、140與相同的表面圖案111連接。也就是說(shuō)，各組150的第1、第2層間連接部件130、140經(jīng)由表面圖案111電連接。

在背面保護(hù)部件120的與絕緣基體材料100對(duì)置的一面120a側(cè)以相互分離的方式形成有對(duì)銅箔等刻畫(huà)圖案的多個(gè)背面圖案121。并且，各背面圖案121分別與第1、第2層間連接部件130、140適當(dāng)電連接。

具體而言，如圖3所示，在相鄰的2個(gè)組150中，一方的組150的第1層間連接部件130和另一方的組150的第2層間連接部件140與相同的背面圖案121連接。也就是說(shuō)，跨越組150將第1、第2層間連接部件130、140經(jīng)由相同的背面圖案121電連接。

這樣，各組150串聯(lián)連接，并且如圖2A中的虛線所示那樣以反復(fù)折返的方式配置在多層基板內(nèi)。另外，一組的相互連接的第1、第2層間連接部件130、140構(gòu)成1個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件。因而，第1、第2傳感器部11、12分別具備串聯(lián)連接的多個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件。此外，形成于第1傳感器部11的熱電轉(zhuǎn)換元件是第1熱電轉(zhuǎn)換元件，形成于第2傳感器部12的熱電轉(zhuǎn)換元件是第2熱電轉(zhuǎn)換元件。

在多層基板中的加熱器部13中，在絕緣基體材料100的內(nèi)部埋設(shè)有電熱絲13a。此外，在多層基板的加熱器部13的下方以跨越加熱器部13的方式形成有背面圖案121。利用該背面圖案121將第1傳感器部11的第1、第2層間連接部件130、140與第2傳感器部12的第1、第2層間連接部件130、140串聯(lián)連接。

以上為本實(shí)施方式的流量傳感器10的基本結(jié)構(gòu)。在該流量傳感器10中，在多層基板10的第1、第2傳感器部11、12的各自的區(qū)域中，相互連接的第1、第2層間連接部件130、140的上端側(cè)位于多層基板10的上表面10a側(cè)，下端側(cè)位于多層基板10的下表面10b側(cè)。因此，在多層基板10的第1傳感器部11的區(qū)域中，當(dāng)在多層基板10的兩面10a、10b產(chǎn)生溫度差時(shí)，在第1傳感器部11的交替地串聯(lián)連接的第1、第2層間連接部件130、140產(chǎn)生與該溫度差相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)。同樣地，在多層基板10的第2傳感器部12的區(qū)域中，當(dāng)在多層基板10的兩面10a、10b產(chǎn)生溫度差時(shí)，在第2傳感器部12的交替地串聯(lián)連接的第1、第2層間連接部件130、140產(chǎn)生與該溫度差相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)。

此外，在本實(shí)施方式中，如上所述，在第1通孔、第2通孔101、102內(nèi)配置第1、第2層間連接部件130、140，因此，通過(guò)適當(dāng)變更第1通孔、第2通孔101、102的個(gè)數(shù)、直徑、間隔等，能夠?qū)崿F(xiàn)第1、第2層間連接部件130、140的高密度化。由此，能夠增大在交替地串聯(lián)連接的第1、第2層間連接部件130、140產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)第1、第2傳感器部11、12的高靈敏度化。

此外，如上所述，形成第1、第2層間連接部件130、140的金屬是將多個(gè)金屬原子在維持該金屬原子的結(jié)晶構(gòu)造的狀態(tài)下燒結(jié)的燒結(jié)合金。由此，能夠增大在交替地串聯(lián)連接的第1、第2層間連接部件130、140產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)第1、第2傳感器部11、12的高靈敏度化。

此外，如上所述，第1傳感器部11的構(gòu)造與第2傳感器部12的構(gòu)造具有以加熱器部13為基準(zhǔn)的線對(duì)稱(chēng)的關(guān)系。即，第1層間連接部件130與第2層間連接部件140的連接順序具有相反的關(guān)系。因此，在第1傳感器部11與第2傳感器部12中，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的極性相反。

接著，參照?qǐng)D4對(duì)上述流量傳感器10的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。

首先，準(zhǔn)備圖4(a)所示的絕緣基體材料100。該絕緣基體材料100通過(guò)按照如下方式形成。

準(zhǔn)備埋入有電熱絲13a的絕緣基體材料100，并通過(guò)鉆頭、激光等形成多個(gè)第1通孔101。接著，朝各第1通孔101填充第1導(dǎo)電膏131。另外，作為朝第1通孔101填充第1導(dǎo)電膏131的方法(裝置)，也可以采用本申請(qǐng)人提出的日本專(zhuān)利2010－50356號(hào)所記載的方法(裝置)。

簡(jiǎn)單地進(jìn)行說(shuō)明，經(jīng)由吸附紙?jiān)诒３峙_(tái)上以背面10b與吸附紙對(duì)置的方式配置絕緣基體材料100，不過(guò)對(duì)此未予圖示。并且，一邊熔融第1導(dǎo)電膏131，一邊朝第1通孔101內(nèi)填充第1導(dǎo)電膏131。由此，第1導(dǎo)電膏131的有機(jī)溶劑的大部分被吸附紙吸附，在第1通孔101密接配置合金的粉末。

另外，吸附紙只要是能夠吸收第1導(dǎo)電膏131的有機(jī)溶劑的材質(zhì)即可，使用普通的無(wú)纖維紙。此外，第1導(dǎo)電膏131是通過(guò)將金屬原子維持規(guī)定的結(jié)晶構(gòu)造的Bi－Sb－Te合金的粉末添加到熔點(diǎn)為43℃的石蠟等的有機(jī)溶劑并使之膏化而成的材料。因此，當(dāng)填充第1導(dǎo)電膏131時(shí)，在絕緣基體材料100的表面100a被加熱至約43℃的狀態(tài)下進(jìn)行。

接著，通過(guò)鉆頭、激光等在絕緣基體材料100形成多個(gè)第2通孔102。如上所述，該第2通孔102與第1通孔101互不相同，形成為與第1通孔101一起構(gòu)成交錯(cuò)圖案。

接著，朝各第2通孔102填充第2導(dǎo)電膏141。能夠與填充第1導(dǎo)電膏131的工序相同地進(jìn)行該工序。即，在經(jīng)由吸附紙?jiān)诒３峙_(tái)上以背面100b與吸附紙對(duì)置的方式配置絕緣基體材料100之后，朝第2通孔102內(nèi)填充第2導(dǎo)電膏141，不過(guò)對(duì)此未予圖示。由此，第2導(dǎo)電膏141的有機(jī)溶劑的大部分被吸附紙吸附，在第2通孔102密接配置合金的粉末。

第2導(dǎo)電膏141使用將與構(gòu)成第1導(dǎo)電膏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合金的粉末添加到熔點(diǎn)為常溫的松油烯等的有機(jī)溶劑并使之膏化而成的材料。也就是說(shuō)，構(gòu)成第2導(dǎo)電膏141的有機(jī)溶劑使用熔點(diǎn)比構(gòu)成第1導(dǎo)電膏131的有機(jī)溶劑的熔點(diǎn)低的材料。并且，當(dāng)填充第2導(dǎo)電膏141時(shí)，在絕緣基體材料100的表面100a保持為常溫的狀態(tài)下進(jìn)行。換言之，在第1導(dǎo)電膏131所含有的有機(jī)溶劑被固化的狀態(tài)下，進(jìn)行第2導(dǎo)電膏141的填充。由此，能夠抑制第2導(dǎo)電膏141混入第1通孔101。

另外，第1導(dǎo)電膏131所含有的有機(jī)溶劑被固化的狀態(tài)是指在填充第1導(dǎo)電膏131的工序中，未被吸附紙吸附而殘存于第1通孔101的有機(jī)溶劑。

此外，準(zhǔn)備圖4(b)、(c)所示的表面保護(hù)部件110以及背面保護(hù)部件120。表面保護(hù)部件110以及背面保護(hù)部件120按照如下方式形成。首先，在表面保護(hù)部件110以及背面保護(hù)部件120中的與絕緣基體材料100對(duì)置的一面110a、120a形成銅箔等。并且，通過(guò)對(duì)該銅箔適當(dāng)刻畫(huà)圖案，相對(duì)于表面保護(hù)部件110以及背面保護(hù)部件120形成相互分離的多個(gè)表面圖案111以及相互分離的多個(gè)背面圖案121。

之后，如圖4(d)所示，通過(guò)依次層疊背面保護(hù)部件120、絕緣基體材料100、表面保護(hù)部件110而形成層疊體170。將該層疊體170配置于未圖示的一對(duì)壓板之間，在真空狀態(tài)下從層疊方向的上下兩面一邊加熱一邊加壓，由此使層疊體一體化。具體而言，第1、第2導(dǎo)電膏131、141被固相燒結(jié)而形成第1、第2層間連接部件130、140，并且，以第1、第2層間連接部件130、140與表面圖案111以及背面圖案121與が連接的方式一邊加熱一邊加壓而使層疊體170一體化。

另外，雖然并無(wú)特別限定，不過(guò)當(dāng)使層疊體170一體化時(shí)，也可以在層疊體170與壓板之間配置巖棉紙等的緩沖材料。如以上那樣制造上述流量傳感器10。

接著，使用圖5、圖6對(duì)本實(shí)施方式的質(zhì)量流量計(jì)1所進(jìn)行的流體的質(zhì)量流量的計(jì)測(cè)方法進(jìn)行說(shuō)明。另外，圖5、圖6是與圖2B對(duì)應(yīng)的圖。

當(dāng)流體的質(zhì)量流量的計(jì)測(cè)時(shí)，使加熱器部13工作來(lái)進(jìn)行放熱。以下，對(duì)在配管3內(nèi)處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)、在配管3內(nèi)處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的流量傳感器10的狀態(tài)進(jìn)行說(shuō)明。處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)是指存在流體但流體的質(zhì)量流量為0的狀態(tài)，且是不存在流體的流量變化的狀態(tài)。處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)是指流體的質(zhì)量流量的絕對(duì)值大于0的狀態(tài)，且是與流體的質(zhì)量流量為0的狀態(tài)相比引起流體的流量變化的狀態(tài)。

如圖5所示，當(dāng)處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，來(lái)自加熱器部13的熱傳遞，由此在存在于流量傳感器10的上表面10a側(cè)的流體形成圖5中的等溫線所示的溫度分布，并且在流量傳感器10的下表面10b側(cè)的配管3形成圖5中的等溫線所示的溫度分布。流量傳感器10的上表面10a成為與流體的溫度分布相應(yīng)的溫度，流量傳感器10的下表面10b是與配管3的溫度分布相應(yīng)的溫度。

此時(shí)，相對(duì)于流體以及配管3從加熱器部13放出的熱朝隔著加熱器部13的兩側(cè)均等地傳遞，因此流體以及配管3的溫度分布在隔著加熱器部13的兩側(cè)是相同的。此外，在本實(shí)施方式中，與配管3相比熱更容易朝流體傳遞，因此流體的溫度分布與配管3的溫度分布不同。具體而言，當(dāng)對(duì)流量傳感器10的上表面10a與下表面10b的相距加熱器部13的距離相同的位置彼此的溫度進(jìn)行比較時(shí)，流體側(cè)的上表面10a與配管3側(cè)的下表面10b相比溫度變高。

因此，第1、第2傳感器部11、12均是上表面10a變?yōu)楦邷貍?cè)，下表面10b變?yōu)榈蜏貍?cè)，上表面10a與下表面10b的溫度差相同。因此，在第1、第2傳感器部11、12的內(nèi)部以相同的朝向流動(dòng)相同的大小的熱流。因而，在第1傳感器部11產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)與在第2傳感器部12產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為相同的大小且正負(fù)的極性不同，因此，當(dāng)將兩者合在一起時(shí)相互抵消，從流量傳感器10輸出的總電動(dòng)勢(shì)為0。

如圖6所示，當(dāng)處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)相比較，流量傳感器10的上表面10a側(cè)的流體的溫度分布發(fā)生變化。即，當(dāng)流體沿著流量傳感器10的上表面10a流動(dòng)時(shí)，如圖6中的等溫線所示，因來(lái)自加熱器部13的熱而變?yōu)楦邷氐牧黧w的高溫部朝流體流動(dòng)方向D1轉(zhuǎn)移。在圖6中，流體的流動(dòng)方向D1為右方向，因此，流體中的80℃的高溫部相比處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)朝右側(cè)轉(zhuǎn)移。另外，在流量傳感器10的下表面10b側(cè)不流動(dòng)流體，因此，位于流量傳感器10的下表面10b側(cè)的配管3的溫度分布不發(fā)生變化，或者該變化小。

因此，如圖6所示，在相比加熱器部13靠流體流動(dòng)下游側(cè)的第2傳感器部12中，上表面10a變?yōu)楦邷貍?cè)，下表面10b變?yōu)榈蜏貍?cè)，圖6中的箭頭所示的朝下的熱流通過(guò)第2傳感器部12。此外，上表面10a與下表面10b的溫度差相比處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)變大。因而，在第2傳感器部12產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為正，相比處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)電壓值變大。

另一方面，在相比加熱器部13靠流體流動(dòng)上游側(cè)的第1傳感器部11中，上表面10a變?yōu)榈蜏貍?cè)，下表面10b變?yōu)楦邷貍?cè)，圖6中的箭頭所示的朝上的熱流通過(guò)第1傳感器部11。因而，在第1傳感器部11產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)相反的正。

結(jié)果，將在第1傳感器部11產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)與在第2傳感器部12產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)合在一起的正的總電動(dòng)勢(shì)從流量傳感器10輸出。此時(shí)，在多層基板10的上表面10a的第1、第2傳感器部11、12的區(qū)域的溫度與流體的質(zhì)量流量之間具有一定的關(guān)系。因此，在從流量傳感器10輸出的總電動(dòng)勢(shì)與流體的質(zhì)量流量之間具有一定的關(guān)系。因此，控制裝置2能夠基于從流量傳感器10輸出的總電動(dòng)勢(shì)的大小、以及該總電動(dòng)勢(shì)的大小與流體的質(zhì)量流量之間的關(guān)系，對(duì)流體的質(zhì)量流量進(jìn)行運(yùn)算。這樣，能夠?qū)α黧w的質(zhì)量流量進(jìn)行計(jì)測(cè)。另外，預(yù)先通過(guò)實(shí)驗(yàn)等求出從流量傳感器10輸出的總電動(dòng)勢(shì)與流體的質(zhì)量流量之間的關(guān)系，并預(yù)先存儲(chǔ)于控制裝置2的存儲(chǔ)器。

如以上的說(shuō)明的那樣，本實(shí)施方式的流量傳感器10形成為將背面保護(hù)部件120、絕緣基體材料100、表面保護(hù)部件110一邊加熱一邊而一體化從而制造的構(gòu)造，是內(nèi)部塞滿(mǎn)的實(shí)心的構(gòu)造體。因此，本實(shí)施方式的流量傳感器10不存在現(xiàn)有的流量傳感器所具有的隔膜正下方的空間那樣的大的空間，因此相比具有隔膜構(gòu)造的傳感器難以破損。另外，此處所說(shuō)的實(shí)心的構(gòu)造體意味著不存在現(xiàn)有的流量傳感器所具有的隔膜正下方的空間那樣的大的空間而內(nèi)部塞滿(mǎn)的構(gòu)造體。但是，并未意味著將具有在構(gòu)成傳感器的各構(gòu)成部件間形成的小的間隙的構(gòu)造體排除在外。

此處，對(duì)本實(shí)施方式的流量傳感器10的設(shè)置狀態(tài)與圖7、8所示的比較例1的流量傳感器10的設(shè)置狀態(tài)進(jìn)行比較。在比較例1中，將上述的流量傳感器10以流量傳感器10的上表面10a與下表面10b的兩面與在配管3的內(nèi)部流動(dòng)的流體接觸的方式設(shè)置在配管3內(nèi)的內(nèi)部。

在比較例1中，當(dāng)圖7所示的處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，如圖7中的等溫線所示那樣，流量傳感器10的上表面10a側(cè)與下表面10b側(cè)的流體的溫度分布是相同的。因此，對(duì)于第1、第2傳感器部11、12的任一方而言，上表面10a與下表面10b的相距加熱器部13的距離相同的位置彼此的溫度相同，在內(nèi)部不產(chǎn)生熱流，因此不產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。

此外，在比較例1中，當(dāng)圖8所示的處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，在流量傳感器10的上表面10a側(cè)與下表面10b側(cè)流動(dòng)流體，因此，圖8中的等溫線所示那樣，流量傳感器10的上表面10a側(cè)與下表面10b側(cè)的流體的溫度分布相同。因此，對(duì)于第1、第2傳感器部11、12的任一方而言，上表面10a與下表面10b的相距加熱器部13的距離相同的位置彼此的溫度相同的，在內(nèi)部不產(chǎn)生熱流，因此不產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。這樣，當(dāng)在流量傳感器10的兩面10a、10b側(cè)流動(dòng)流體的情況下，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)相比較，在第1、第2傳感器部11、12的各自的上表面10a與下表面10b的溫度差不發(fā)生變化。因而，在比較例1中，無(wú)法對(duì)流體的質(zhì)量流量進(jìn)行計(jì)測(cè)。

與此相對(duì)，在本實(shí)施方式中，在與計(jì)測(cè)對(duì)象的流體相比較熱難以移動(dòng)的配管3的內(nèi)表面粘接流量傳感器10的下表面10b。即，在本實(shí)施方式中，在流量傳感器10的下表面10b存在與流體相比較熱難以移動(dòng)的配管3的狀態(tài)下，將流量傳感器10配置于配管3。

由此，當(dāng)處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，流量傳感器10的上表面10a側(cè)成為來(lái)自加熱器部13的熱因流體流動(dòng)而朝流體流動(dòng)方向移動(dòng)的狀態(tài)，與此相對(duì)，流量傳感器10的下表面10b側(cè)成為與上表面10a側(cè)相比較抑制了來(lái)自加熱器部13的熱的移動(dòng)的狀態(tài)。結(jié)果，當(dāng)處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)相比較，能夠在第1、第2傳感器部11、12的各自的上表面10a與下表面10b的溫度差產(chǎn)生變化。結(jié)果，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠基于與第1、第2傳感器部11、12的各自的上表面10a與下表面10b的溫度差相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)的合計(jì)對(duì)流體的質(zhì)量流量進(jìn)行計(jì)測(cè)。

此外，本實(shí)施方式的流量傳感器10在加熱器部13的兩側(cè)具有第1、第2傳感器部11、12，第1、第2傳感器部11、12構(gòu)成為，由相同的朝向的熱流產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的極性不同，并且，形成為在多層基板的內(nèi)部電串聯(lián)連接的結(jié)構(gòu)。

此處，流量傳感器10也可以采用僅具有第1、第2傳感器部11、12的一方的結(jié)構(gòu)。在該情況下，當(dāng)處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，第1、第2傳感器部11、12的任一方與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)相比較上表面與下表面的溫度差發(fā)生變化(參照?qǐng)D5、6)，僅基于第1、第2傳感器部11、12中的一方的電動(dòng)勢(shì)，也能夠?qū)α黧w的質(zhì)量流量進(jìn)行計(jì)測(cè)。

但是，基于如下的理由，優(yōu)選本實(shí)施方式的流量傳感器10。即，在本實(shí)施方式的流量傳感器10中，如上所述，當(dāng)處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，從第1、第2傳感器部11、12產(chǎn)生相同的極性的電動(dòng)勢(shì)，并輸入將雙方的電動(dòng)勢(shì)合在一起的電動(dòng)勢(shì)。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，與僅具有第1、第2傳感器部11、12中的一方的結(jié)構(gòu)的流量傳感器相比較，能夠增大流量傳感器10所輸出的電動(dòng)勢(shì)，即能夠增大靈敏度。

此外，與本實(shí)施方式的流量傳感器10不同，第1、第2傳感器部11、12也可以構(gòu)成為由相同的朝向的熱流產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的極性相同。此時(shí)，可以將第1、第2傳感器部11、12串聯(lián)連接，也可以使兩者獨(dú)立并與控制裝置2電連接。

但是，在第1、第2傳感器部11、12構(gòu)成為由相同的朝向的熱流產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的極性相同，且兩者串聯(lián)連接的流量傳感器中，在流體的流動(dòng)方向?yàn)檎较蚺c反方向時(shí)，從流量傳感器輸出的電壓值的極性相同。因此，在將流體的流動(dòng)方向在正方向與反方向之間切換的情況下，無(wú)法特定流體的流動(dòng)方向。

與此相對(duì)，本實(shí)施方式的流量傳感器10在將流體的流動(dòng)方向在正方向與反方向之間切換的情況下，從流量傳感器10輸出的電壓值的極性不同。因此，無(wú)法根據(jù)所輸出的電壓值的極性特定流體的流動(dòng)方向是正方向還是反方向。

此外，與本實(shí)施方式的流量傳感器10不同，在流量傳感器僅具有第1、第2傳感器部11、12中的一方的情況下，在第1、第2傳感器部11、12構(gòu)成為由相同的朝向的熱流產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的極性相同的情況下，產(chǎn)生無(wú)法消除因周?chē)沫h(huán)境的溫度變化而產(chǎn)生的熱流的變化的問(wèn)題。例如，當(dāng)因直射日光而配管3內(nèi)的溫度上升時(shí)，即便是處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)，通過(guò)流量傳感器的熱流也發(fā)生變化，因此，從流量傳感器輸出的電動(dòng)勢(shì)發(fā)生變化。因此，會(huì)在流體的質(zhì)量流量的計(jì)測(cè)結(jié)果產(chǎn)生誤差。

與此相對(duì)，在本實(shí)施方式的流量傳感器10中，即便因周?chē)沫h(huán)境的溫度變化而在通過(guò)第1、第2傳感器部11、12的熱流發(fā)生變化，該變化也是相同的，因此，通過(guò)將在第1、第2傳感器部11、12產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)合在一起，能夠消除熱流的變化分。由此，能夠提高流體的質(zhì)量流量的測(cè)定結(jié)果的精度。

另外，對(duì)于本實(shí)施方式的流量傳感器10與現(xiàn)有的流量傳感器相比難以破損，也能夠如以下那樣進(jìn)行說(shuō)明。

現(xiàn)有的流量傳感器利用傳感器用電阻體對(duì)因伴隨著流體流動(dòng)的熱移動(dòng)而引起的隔膜的表面的溫度變化進(jìn)行檢測(cè)。因此，能夠減小傳感器用電阻體所受到的隔膜的熱容量帶來(lái)的影響，能夠盡量減薄隔膜。換言之，當(dāng)產(chǎn)生了伴隨著流體流動(dòng)的熱移動(dòng)時(shí)，在隔膜整體即隔膜的一面與另一面的雙方為相同的溫度的情況下，能夠高靈敏度地檢測(cè)因伴隨著流體流動(dòng)的熱移動(dòng)而引起的隔膜的表面的溫度變化。

另一方面，本實(shí)施方式的流量傳感器10利用第1、第2熱電轉(zhuǎn)換元件11、12對(duì)因伴隨著流體流動(dòng)的熱移動(dòng)產(chǎn)生的在基板的厚度方向流動(dòng)的熱流的變化進(jìn)行檢測(cè)。此時(shí)，如果基板的兩面變?yōu)橄嗤臏囟?，則無(wú)法產(chǎn)生在基板的厚度方向流動(dòng)的熱流。因此，在本實(shí)施方式的流量傳感器10中，無(wú)需如現(xiàn)有的流量傳感器的隔膜那樣減薄基板的厚度。另外，此處所說(shuō)的基板意味著具有一面和與其相反側(cè)的另一面的板狀的流量傳感器10本身。

因而，本實(shí)施方式的流量傳感器10形成為不像現(xiàn)有的流量傳感器那樣存在薄的隔膜以及隔膜的正下方的大的空間的構(gòu)造，與現(xiàn)有的流量傳感器相比難以破損。

(第2實(shí)施方式)

本實(shí)施方式相對(duì)于第1實(shí)施方式變更了流量傳感器10向配管3的設(shè)置方法。

如圖9所示，流量傳感器10在載放在平板狀的剛體4的表面上的狀態(tài)下設(shè)置于配管3的內(nèi)部。流量傳感器10的下表面與剛體4的上表面經(jīng)由未圖示的粘接層粘接。剛體4通過(guò)未圖示的固定單元固定于配管3。

剛體4是剛性高于流量傳感器10的剛性，用于支承流量傳感器10的支承部件。此外，剛體4是與流體相比較熱難以移動(dòng)的部件。因而，剛體4由剛性高于流量傳感器10的剛性且與流體相比熱難以移動(dòng)的樹(shù)脂等構(gòu)成。另外，剛體4的面方向的大小大于流量傳感器10的面方向的大小。

在本實(shí)施方式中，也在流量傳感器10的下表面設(shè)置與計(jì)測(cè)對(duì)象的流體相比較熱難以移動(dòng)的剛體4，因此與第1實(shí)施方式相同，當(dāng)處于存在流量的狀態(tài)時(shí)，與不存在流體流動(dòng)時(shí)相比較，能夠在第1、第2傳感器部11、12的各自的上表面10a與下表面10b的溫度差產(chǎn)生變化，能夠?qū)α黧w的質(zhì)量流量進(jìn)行計(jì)測(cè)。

此外，在配管3由金屬等的熱容易移動(dòng)的材料構(gòu)成的情況下，如果將流量傳感器10直接張貼在配管3的內(nèi)表面，則第1、第2傳感器部11、12的各自的上表面10a與下表面10b的溫度差會(huì)變小。與此相對(duì)，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠消除這樣的問(wèn)題。

(第3實(shí)施方式)

本實(shí)施方式相對(duì)于第1實(shí)施方式變更了流量傳感器10向配管3的設(shè)置方法。

如圖10所示，在流量傳感器10的下表面粘接平板5，并且在該流量傳感器10的側(cè)面粘接棒狀的剛體6。流量傳感器10在支承于剛體6的狀態(tài)下設(shè)置于配管3的內(nèi)部。平板5以及剛體6經(jīng)由未圖示的粘接層與流量傳感器10粘接。剛體6通過(guò)未圖示的固定單元固定于配管3。

平板5是與流體相比較熱難以移動(dòng)的部件，由樹(shù)脂等構(gòu)成。剛體6與第2實(shí)施方式的剛體4相同，是剛性高于流量傳感器10的剛性，用于支承流量傳感器10的支承部件。

在本實(shí)施方式中，也在流量傳感器10的下表面設(shè)置與計(jì)測(cè)對(duì)象的流體相比較熱難以移動(dòng)的平板5，因此與第1實(shí)施方式相同，當(dāng)處于存在流量的狀態(tài)時(shí)，與不存在流體流動(dòng)時(shí)相比較，能夠在第1、第2傳感器部11、12的各自的上表面10a與下表面10b的溫度差產(chǎn)生變化，能夠?qū)α黧w的質(zhì)量流量進(jìn)行計(jì)測(cè)。

(第4實(shí)施方式)

本實(shí)施方式相對(duì)于第1實(shí)施方式變更了流量傳感器10向配管3的設(shè)置方法。

在本實(shí)施方式中，如圖11A、11B所示，在具有開(kāi)口部7a的片狀的彈性體7的表面上配置流量傳感器10。此時(shí)，使流量傳感器10的一部分與開(kāi)口部7a對(duì)置。彈性體7彈性變形，例如由PET等的樹(shù)脂構(gòu)成。彈性體7形成得較薄以使得熱傳導(dǎo)良好。

并且，如圖11C、11D所示，流量傳感器10與片狀的彈性體7在流量傳感器10的搭載面朝向配管3的內(nèi)表面?zhèn)炔⑶已刂涔?的內(nèi)表面彎曲的狀態(tài)下設(shè)置于配管3的內(nèi)部。

此處，彈性體7的與配管3的內(nèi)周方向?qū)?yīng)的寬度方向上的長(zhǎng)度大于配管3的直徑。因此，借助意欲從彎曲的狀態(tài)恢復(fù)到平坦的狀態(tài)的彈性體7的復(fù)原力，將彈性體7固定于配管3的內(nèi)表面。由此，流量傳感器10的下表面(參照?qǐng)D2B)與配管3的內(nèi)表面接觸，并且利用彈性體7將流量傳感器10固定于配管3。因而，根據(jù)本實(shí)施方式，能夠?qū)⒘髁總鞲衅?0牢固地固定于配管3，能夠不需要用于將流量傳感器10固定于配管3的向配管3側(cè)的加工。

此外，根據(jù)本實(shí)施方式，利用開(kāi)口部7a使流量傳感器10露出，因此能夠使流量傳感器10與流體接觸。因此，能夠防止因被彈性體7覆蓋而導(dǎo)致流量傳感器10的靈敏度降低。

(第5實(shí)施方式)

在本實(shí)施方式中，在第4實(shí)施方式中說(shuō)明的片狀的彈性體7的表面上除了配置流量傳感器10之外還配置無(wú)線單元8與熱電轉(zhuǎn)換模塊9，將流量傳感器10與無(wú)線單元8和熱電轉(zhuǎn)換模塊9一起設(shè)置于配管3。

無(wú)線單元8是用于將從流量傳感器10輸出的傳感器信號(hào)朝向控制裝置2進(jìn)行無(wú)線送信的無(wú)線送信單元，具備用于進(jìn)行無(wú)線送信的送信部等。

熱電轉(zhuǎn)換模塊9是將因在配管3的內(nèi)部流動(dòng)的流體與配管3的溫度差而產(chǎn)生的電力朝流量傳感器10的加熱器部13供給的電力供給單元。熱電轉(zhuǎn)換模塊9通過(guò)將多個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件串聯(lián)連接而形成。作為熱電轉(zhuǎn)換模塊9，能夠使用與流量傳感器10的第1、第2傳感器部11、12相同的構(gòu)造的熱電轉(zhuǎn)換模塊。

然而，在利用配線將設(shè)置于配管3的內(nèi)部的流量傳感器10與配管3的外部的控制裝置2連接的情況下，為了將配線從配管3的內(nèi)部向外部引出，例如需要在配管3開(kāi)設(shè)配線設(shè)置用的孔。

與此相對(duì)，根據(jù)本實(shí)施方式，通過(guò)無(wú)線送信將流量傳感器10的傳感器信號(hào)輸出值控制裝置2，并且從設(shè)置于配管3的內(nèi)部的熱電轉(zhuǎn)換模塊9朝加熱器部13供電，因此，無(wú)需將配線從配管3的內(nèi)部向外部引出，可以不在配管3開(kāi)設(shè)配線設(shè)置用的孔。

(第6實(shí)施方式)

本實(shí)施方式在第1實(shí)施方式的流量傳感器10中變更了加熱器部13的位置。在第1實(shí)施方式中，加熱器部13位于與多層基板10的上表面10a以及下表面10b垂直的方向上的中央部，不過(guò)在本實(shí)施方式中，加熱器部13位于多層基板10的上表面10a。

即，如圖13所示，在本實(shí)施方式中，加熱器部13由通過(guò)通電而放熱的電阻體13b構(gòu)成。該電阻體13b設(shè)置于表面保護(hù)部件110。電阻體13b從表面保護(hù)部件110露出。

(第7實(shí)施方式)

如圖14所示，本實(shí)施方式在第1實(shí)施方式的流量傳感器10中將加熱器部13變更為珀耳帖元件部14。珀耳帖元件部14是產(chǎn)生溫?zé)崤c冷熱的雙方的熱源體。珀耳帖元件部14與第1、第2傳感器部11、12一起形成于1個(gè)多層基板10。

如圖15所示，珀耳帖元件部14形成為與第1傳感器部11相同的構(gòu)造。即，在珀耳帖元件部14形成于相互連接的第1、第2層間連接部件130、140。相互連接的第1、第2層間連接部件130、140構(gòu)成珀耳帖元件。當(dāng)相互連接的第1、第2層間連接部件130、140被供給電力時(shí)，如圖16所示，多層基板10的上表面10a側(cè)放熱，多層基板10的下表面10b側(cè)吸熱。

另外，在第1實(shí)施方式中說(shuō)明的流量傳感器10的制造方法中，通過(guò)變更為在多層基板10的成為珀耳帖元件部14的區(qū)域形成與第1傳感器部11相同的構(gòu)造且相對(duì)于第1傳感器部11電氣獨(dú)立的部件，由此制造本實(shí)施方式的流量傳感器10。

此外，本實(shí)施方式的流量傳感器10以流量傳感器10的上表面10a與下表面10b的兩面與在配管3的內(nèi)部流動(dòng)的流體接觸的方式設(shè)置于配管3的內(nèi)部。例如，將圖10所示的剛體6在粘接于流量傳感器10的側(cè)面的狀態(tài)下設(shè)置于配管3的內(nèi)部。另外，此時(shí)，使圖10所示的平板5不與流量傳感器10的下表面10b粘接。

并且，如圖16所示，當(dāng)流體的質(zhì)量流量的計(jì)測(cè)時(shí)，使珀耳帖元件部14工作，使流量傳感器10的上表面10a側(cè)的流體放出溫?zé)幔⑶沂沽髁總鞲衅?0的下表面16b側(cè)的流體放出冷熱。

當(dāng)處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，如圖16中的等溫線所示，流量傳感器10的上表面10a側(cè)的流體形成越是接近珀耳帖元件部14則溫度越高的溫度分布，流量傳感器10的上表面10a側(cè)的流體形成越是接近珀耳帖元件部14則溫度越低的溫度分布。

此時(shí)，相對(duì)于上表面10a側(cè)、下表面10b側(cè)的流體從珀耳帖元件部14放出的熱朝隔著加熱器部13的兩側(cè)均等地傳遞，因此，上表面10a側(cè)、下表面10b側(cè)的流體的溫度分布在隔著珀耳帖元件部14的兩側(cè)相同。

因此，第1、第2傳感器部11、12都是上表面10a變?yōu)楦邷貍?cè)，下表面10b變?yōu)榈蜏貍?cè)，上表面10a與下表面10b的溫度差相同，因此，在第1、第2傳感器部11、12的內(nèi)部以相同的朝向流動(dòng)相同的大小的熱流。因而，在第1傳感器部11產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)與在第2傳感器部12產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為相同的大小且正負(fù)的極性不同，因此當(dāng)將兩者合在一起時(shí)相互抵消，從流量傳感器10輸出的電動(dòng)勢(shì)為0。

如圖17所示，當(dāng)處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)相比較，流量傳感器10的上表面10a側(cè)以及下表面10b側(cè)的流體的溫度分布發(fā)生變化。即，如圖17中的等溫線所示，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)相比較，流量傳感器10的上表面10a側(cè)的流體中的50℃的高溫部朝流體的流動(dòng)方向D1轉(zhuǎn)移，并且，流量傳感器10的下表面10b側(cè)的流體中的5℃的低溫部朝流體的流動(dòng)方向D1轉(zhuǎn)移。

因此，在相比珀耳帖元件部14靠流體流動(dòng)下游側(cè)的第2傳感器部12中，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)相比較，上表面10a與下表面10b的溫度差為45℃的區(qū)域增大，第2傳感器部12整體的上表面10a與下表面10b的溫度差的平均值增大。即，如圖17中的箭頭所示，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)相比較，通過(guò)第2傳感器部12的熱流的大小增大。因而，在第2傳感器部12產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為正，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)電壓值變大。

另一方面，在相比珀耳帖元件部14靠流體流動(dòng)上游側(cè)的第1傳感器部11中，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)相比較，上表面10a與下表面10b的溫度差為45℃的區(qū)域減少，第2傳感器部12整體的上表面10a與下表面10b的溫度差的平均值減小。因而，在第2傳感器部12產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為負(fù)，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)電壓值的絕對(duì)值變小。

結(jié)果，從流量傳感器10輸出將在第1傳感器部11產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)與在第2傳感器部12產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)合在一起的正的電動(dòng)勢(shì)。

這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，通過(guò)使用珀耳帖元件部14，當(dāng)產(chǎn)生了流體的流量變化時(shí)，能夠在相比珀耳帖元件部14靠流體流動(dòng)上游側(cè)與下游側(cè)，使流量傳感器10的上表面10a與下表面10b的溫度差變化。由此，即便不像第1～第4實(shí)施方式那樣使流量傳感器10的下表面10b與熱難以移動(dòng)的部件接觸，也能夠?qū)α黧w的質(zhì)量流量進(jìn)行計(jì)測(cè)。另外，在本實(shí)施方式中，也可以像第1～第4實(shí)施方式那樣形成使流量傳感器10的下表面10b與熱難以移動(dòng)的部件接觸的狀態(tài)，在該狀態(tài)下將流量傳感器10設(shè)置于計(jì)測(cè)部位。

此外，根據(jù)本實(shí)施方式，在剛剛開(kāi)始流體的流動(dòng)之后，如圖17所示，流量傳感器10的上表面10a側(cè)的流體中的50℃的高溫部朝流體的流動(dòng)方向D1轉(zhuǎn)移，并且，流量傳感器10的下表面10b側(cè)的流體中的5℃的低溫部朝流體的流動(dòng)方向D1轉(zhuǎn)移，因此在剛剛開(kāi)始流體的流動(dòng)之后就對(duì)流體的質(zhì)量流量進(jìn)行計(jì)測(cè)。

(第8實(shí)施方式)

本實(shí)施方式相對(duì)于第1實(shí)施方式變更了流量傳感器的構(gòu)造。如圖18、19、20A、21A所示，本實(shí)施方式的流量傳感器20將形成于多層基板的熱電轉(zhuǎn)換元件的一端側(cè)部分與另一端側(cè)部分在與多層基板的表面平行的方向上分別配置于加熱器部240的兩側(cè)。

具體而言，如圖20A、21A所示，流量傳感器20由將第1絕緣層210、配置于第1絕緣層210的表面210a的第2絕緣層220、配置于第2絕緣層220的表面220a的表面保護(hù)薄膜層270以及配置于第1絕緣層210的背面210b的背面保護(hù)薄膜層280層疊并使之一體化的多層基板構(gòu)成。第1絕緣層210、第2絕緣層220、表面保護(hù)薄膜層270、背面保護(hù)薄膜層280與第1實(shí)施方式的絕緣基體材料100、表面保護(hù)部件110以及背面保護(hù)部件120相同，由熱塑性樹(shù)脂薄膜構(gòu)成。

在第2絕緣層220的表面220a配置有第1連接用圖案231、加熱器部240以及第2連接用圖案232。第1連接用圖案231與第2連接用圖案232通過(guò)對(duì)銅箔等的膜狀的導(dǎo)體刻畫(huà)圖案而形成。加熱器部240是放出溫?zé)岬臒嵩大w，由電熱絲、薄膜電阻體等構(gòu)成。

如圖18所示，加熱器部240形成為在一個(gè)方向上較長(zhǎng)地延伸的形狀。第1連接用圖案231配置于隔著加熱器部240的兩側(cè)的一方，即配置于圖18中的上側(cè)，并且，沿著加熱器部240的長(zhǎng)度方向相互分離地配置多個(gè)。同樣地，第2連接用圖案232配置于隔著加熱器部240的兩側(cè)的另一方，即配置于圖18中的下側(cè)，并且，沿著加熱器部240的長(zhǎng)度方向相互分離地配置多個(gè)。另外，在本實(shí)施方式中，與加熱器部240的長(zhǎng)度方向垂直的方向上的從加熱器部240到第1連接用圖案231的距離與從加熱器部240到第2連接用圖案232的距離相同。

此外，如圖20A、21A所示，在第1絕緣層210的背面210b形成有薄膜狀的P型元件250與薄膜狀的N型元件260。P型元件250與N型元件260分別與第1實(shí)施方式中說(shuō)明的第1、第2層間連接部件130、140對(duì)應(yīng)。

如圖18、19所示，1個(gè)P型元件250與1個(gè)N型元件260都形成為以其一端側(cè)部分與另一端側(cè)部分位于隔著加熱器部240的兩側(cè)的方式從一端側(cè)延伸至另一端側(cè)的形狀。另外，圖19是圖18中的多層基板的背側(cè)的俯視圖，與圖18相比上下顛倒。并且，P型元件250與N型元件260沿著加熱器部240的長(zhǎng)度方向交替地配置多個(gè)。

此外，相鄰的1個(gè)P型元件250與1個(gè)N型元件260的一端側(cè)部分都與共通的第1連接用圖案231連接。由此，1個(gè)P型元件250與1個(gè)N型元件260連接。此外，相鄰的1個(gè)P型元件250與1個(gè)N型元件260中的不與共通的第1連接用圖案231連接的1個(gè)P型元件250與1個(gè)N型元件260的另一端側(cè)部分與共通的第2連接用圖案232連接。由此，將相互連接的P型元件250與N型元件260設(shè)為一組，多個(gè)組的P型元件250與N型元件260串聯(lián)連接。在本實(shí)施方式中，一組相互連接的P型元件250與N型元件260構(gòu)成1個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件。因而，流量傳感器20具備串聯(lián)連接的多個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件。

另外，如圖20A所示，1個(gè)P型元件250與第1連接用圖案231的連接經(jīng)由第1、第2絕緣層210、220中的形成于第1連接用圖案231的正下方的導(dǎo)通孔211、221進(jìn)行。同樣地，1個(gè)P型元件250與第2連接用圖案232的連接經(jīng)由第1、第2絕緣層210、220中的形成于第2連接用圖案232的正下方的導(dǎo)通孔212、222進(jìn)行。

此外，如圖21A所示，1個(gè)N型元件260與第1連接用圖案231的連接經(jīng)由第1、第2絕緣層210、220中的形成于第1連接用圖案231的正下方的導(dǎo)通孔211、221進(jìn)行。同樣地，1個(gè)N型元件260與第2連接用圖案232的連接經(jīng)由第1、第2絕緣層210、220中的形成于第2連接用圖案232的正下方的導(dǎo)通孔212、222進(jìn)行。

以上為本實(shí)施方式的流量傳感器20的基本結(jié)構(gòu)。在該流量傳感器20中，相互連接的P型元件250與N型元件260的一端側(cè)部分以從加熱器部240分離的方式配置于隔著加熱器部240的兩側(cè)的一方，連接的P型元件250與N型元件260的另一端側(cè)部分以從加熱器部240分離的方式配置于隔著加熱器部240的兩側(cè)的另一方。因此，當(dāng)在流量傳感器20的隔著加熱器部240的兩側(cè)的部分產(chǎn)生溫度差時(shí)，在相互連接的P型元件250與N型元件260產(chǎn)生與該溫度差相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)。

接著，對(duì)本實(shí)施方式的流量傳感器20的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。

如圖20B、21B所示，準(zhǔn)備形成有P型元件材料251、N型元件材料261的圖案的第1絕緣層210、將P型元件材料251、N型元件材料261填充于導(dǎo)通孔221、222的第2絕緣層220、表面保護(hù)薄膜層270以及背面保護(hù)薄膜層280。P型元件材料251、N型元件材料261分別與第1實(shí)施方式中說(shuō)明的第1導(dǎo)電膏131、第2導(dǎo)電膏141對(duì)應(yīng)。

并且，與第1實(shí)施方式相同，按照背面保護(hù)薄膜層280、第1絕緣層210、第2絕緣層220、表面保護(hù)薄膜層270的順序?qū)盈B而形成層疊體，對(duì)該層疊體一邊加熱一邊加壓，由此使層疊體一體化。此時(shí)，借助層疊體的一體化時(shí)的加熱，將P型元件材料251、N型元件材料261固相燒結(jié)，形成P型元件250、N型元件260。如以上那樣制造上述流量傳感器20。

接著，使用圖22、23對(duì)使用了本實(shí)施方式的流量傳感器20的流體的質(zhì)量流量的計(jì)測(cè)方法進(jìn)行說(shuō)明。另外，圖22、23是與圖20A對(duì)應(yīng)的圖，且省略了圖20A中的表面保護(hù)薄膜層270、背面保護(hù)薄膜層280。

流量傳感器20例如以上表面20a與下表面20b的兩面與在配管3的內(nèi)部流動(dòng)的流體接觸的方式設(shè)置于配管3內(nèi)的內(nèi)部。作為流量傳感器20的設(shè)置方法，能夠采用第7實(shí)施方式中說(shuō)明的設(shè)置方法。在如此設(shè)置的狀態(tài)下，第1連接用圖案231與同流量傳感器20的上表面20a以及下表面20b中的與第1連接用圖案231對(duì)應(yīng)的區(qū)域接觸的流體形成為大致相同的溫度。同樣地，第2連接用圖案232與同流量傳感器20的上表面20a以及下表面20b中的與第2連接用圖案232對(duì)應(yīng)的區(qū)域接觸的流體形成為大致相同的溫度。

并且，如圖22所示，當(dāng)流體的質(zhì)量流量的計(jì)測(cè)時(shí)，使加熱器部240工作來(lái)進(jìn)行放熱。

當(dāng)處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，來(lái)自加熱器部240的熱傳遞，由此在存在于流量傳感器20的上表面20a側(cè)與下表面20b側(cè)的兩側(cè)的流體形成圖22中的等溫線所示的溫度分布。此時(shí)，相對(duì)于流體從加熱器部240放出的熱朝隔著加熱器部240的兩側(cè)均等地傳遞，因此，流體的溫度分布在隔著加熱器部240的兩側(cè)相同。此外，第1連接用圖案231與第2連接用圖案232相距加熱器部240的距離相同。因此，第1連接用圖案231與第2連接用圖案232形成為相同的溫度，不產(chǎn)生溫度差。因而，在流量傳感器20的熱電轉(zhuǎn)換元件不產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。

如圖23所示，當(dāng)處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)相比較，流量傳感器20的上表面20a側(cè)與下表面20b側(cè)的兩側(cè)的流體的溫度分布發(fā)生變化。即，如圖23中的等溫線所示，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)相比較，流量傳感器20的兩面20a、20b側(cè)的流體的高溫部朝流體的流動(dòng)方向D1轉(zhuǎn)移。此時(shí)，上表面20a與下表面20b中的相距加熱器部240的距離相同的位置彼此的溫度相同，不過(guò)相比加熱器部240靠流體流動(dòng)下游側(cè)的第2連接用圖案232的溫度變得高于相比加熱器部240靠流體流動(dòng)上游側(cè)的第1連接用圖案231的溫度。因而，在流量傳感器20的熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與第1連接用圖案231和第2連接用圖案232的溫度差相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)，從流量傳感器20輸出該電動(dòng)勢(shì)。這樣，在流量傳感器20的熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生與在上表面20a、下表面20b中的與第1連接用圖案231對(duì)應(yīng)的區(qū)域與上表面20a和下表面20b中的與第2連接用圖案232對(duì)應(yīng)的區(qū)域之間產(chǎn)生的溫度差相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)。另外，上表面20a中的與第1連接用圖案231對(duì)應(yīng)的區(qū)域和與第2連接用圖案232對(duì)應(yīng)的區(qū)域分別與權(quán)利要求所記載的位于傳感器的一面的第1區(qū)域、和位于傳感器中的與第1區(qū)域不同的位置的第2區(qū)域?qū)?yīng)。

此時(shí)，在流量傳感器20的第1連接用圖案231與第2連接用圖案232的溫度差和流體的質(zhì)量流量之間具有一定的關(guān)系。因此，在從流量傳感器20輸出的電動(dòng)勢(shì)與流體的質(zhì)量流量之間具有一定的關(guān)系。因此，控制裝置2能夠基于從流量傳感器20輸出的電動(dòng)勢(shì)的大小、以及該電動(dòng)勢(shì)的大小與流體的質(zhì)量流量之間的關(guān)系，對(duì)流體的質(zhì)量流量進(jìn)行運(yùn)算。這樣，能夠?qū)α黧w的質(zhì)量流量進(jìn)行計(jì)測(cè)。

如上所述，在本實(shí)施方式中，使用將熱電轉(zhuǎn)換元件的一端側(cè)部分與另一端側(cè)部分分別配置于加熱器部240的兩側(cè)的流量傳感器20，因此，即便在流量傳感器20的兩面20a、20b不產(chǎn)生溫度差，如果在加熱器部240的上游側(cè)與下游側(cè)的流體產(chǎn)生溫度差，則產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，即便不像第1～第4實(shí)施方式那樣使流量傳感器20的下表面20b與熱難以移動(dòng)的部件接觸，也能夠?qū)α黧w的質(zhì)量流量進(jìn)行計(jì)測(cè)。

另外，在本實(shí)施方式中，也可以像第1～第4實(shí)施方式那樣形成使流量傳感器20的下表面20b與熱難以移動(dòng)的部件接觸的狀態(tài)，在該狀態(tài)下將流量傳感器20設(shè)置于計(jì)測(cè)部位。在該情況下，與當(dāng)具有從加熱器部240放出的熱的流體沿著上表面20a移動(dòng)時(shí)，流量傳感器20的熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生在位于上表面20a中的相比加熱器部240靠上游側(cè)的位置的第1區(qū)域與位于上表面20b中的相比加熱器部240靠下游側(cè)的位置的第2區(qū)域之間產(chǎn)生的溫度差相應(yīng)的大小的電動(dòng)勢(shì)。另外，當(dāng)流體的流動(dòng)方向?yàn)閳D18流的箭頭D1方向時(shí)，第1區(qū)域是與第1連接用圖案231對(duì)應(yīng)的區(qū)域，第2區(qū)域是與第2連接用圖案232對(duì)應(yīng)的區(qū)域。

此外，在本實(shí)施方式中，第1連接用圖案231與第2連接用圖案232相距加熱器部240的距離相同，不過(guò)也可以不同。在該情況下，當(dāng)處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，在第1連接用圖案231與第2連接用圖案232也產(chǎn)生溫度差，因此在熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)。當(dāng)處于存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)，與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)相比較，電動(dòng)勢(shì)發(fā)生變化。因此，通過(guò)基于在流量傳感器20中產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)與處于不存在流體流動(dòng)的狀態(tài)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)的不同，能夠求出流體的質(zhì)量流量。

(第9實(shí)施方式)

如圖24、25、26A、27A所示，本實(shí)施方式相對(duì)于第8實(shí)施方式的流量傳感器20變更了各絕緣層的層疊方向的P型元件250、N型元件260的配置。其他結(jié)構(gòu)與第8實(shí)施方式相同。

在本實(shí)施方式的流量傳感器20中，P型元件250與N型元件260配置于第1絕緣層210與第2絕緣層220之間。

本實(shí)施方式的流量傳感器20按照如下方式制造。如圖26B、27B所示，準(zhǔn)備背面保護(hù)薄膜層280、第1絕緣層210、第2絕緣層220以及表面保護(hù)薄膜層270。此時(shí)，在第2絕緣層220的表面220a形成第1連接用圖案231與第2連接用圖案232。此外，在第2絕緣層220中，朝導(dǎo)通孔221、222填充P型元件材料251以及N型元件材料261，并且在背面220b形成P型元件材料252以及N型元件材料261的圖案。并且，將背面保護(hù)薄膜層280、第1絕緣層210、第2絕緣層220、表面保護(hù)薄膜層270依次層疊而成的層疊體一邊加熱一邊加壓，由此使層疊體一體化。

在本實(shí)施方式中，也與第8實(shí)施方式相同，能夠?qū)α黧w的質(zhì)量流量進(jìn)行測(cè)定。另外，在本實(shí)施方式中，將P型元件250與N型元件260的雙方配置于第1絕緣層210與第2絕緣層220之間，不過(guò)也可以?xún)H將P型元件250與N型元件260中的一方配置于第1絕緣層210與第2絕緣層220之間，并將P型元件250與N型元件260中的另一方配置于第1絕緣層210的背面210b。

(第10實(shí)施方式)

如圖28、29、30A、31A所示，本實(shí)施方式相對(duì)于第9實(shí)施方式的流量傳感器20變更了各絕緣層的層疊方向的第1、第2連接用圖案231、232的配置。其他結(jié)構(gòu)與第9實(shí)施方式相同。

在本實(shí)施方式的流量傳感器20中，除了P型元件250與N型元件260之外，還將第1、第2連接用圖案231、232配置于第1絕緣層210與第2絕緣層220之間。

本實(shí)施方式的流量傳感器20按照如下那樣制造。如圖30B、31B所示，準(zhǔn)備背面保護(hù)薄膜層280、第1絕緣層210、第2絕緣層220以及表面保護(hù)薄膜層270。此時(shí)，在第1絕緣層210的表面210a形成P型元件材料251以及N型元件材料的圖案。在第2絕緣層220的背面220b形成第1、第2連接用圖案231、232。此外，在第2絕緣層220的表面220a配置加熱器部240。并且，將背面保護(hù)薄膜層280、第1絕緣層210、第2絕緣層220以及表面保護(hù)薄膜層270依次層疊而形成層疊體，將該層疊體一邊加熱一邊加壓，由此使該層疊體一體化。

在本實(shí)施方式中，也當(dāng)圖32所示的不存在流體流動(dòng)時(shí)，第1、第2連接用圖案231、232不存在溫度差，當(dāng)圖33所示的存在流體流動(dòng)時(shí)，第1、第2連接用圖案231、232產(chǎn)生溫度差。因此，在本實(shí)施方式中，也與第8、第9實(shí)施方式相同，能夠?qū)α黧w的質(zhì)量流量進(jìn)行測(cè)定。

(第11實(shí)施方式)

在本實(shí)施方式中，對(duì)計(jì)測(cè)移動(dòng)體的速度的速度計(jì)進(jìn)行說(shuō)明。如圖34所示，速度計(jì)1A具備設(shè)置于移動(dòng)體30的速度傳感器10、以及控制裝置2。

移動(dòng)體30在流體內(nèi)移動(dòng)。在本實(shí)施方式中，移動(dòng)體30是棒球用的球棒。當(dāng)揮舞球棒時(shí)，球棒在作為流體的空氣內(nèi)移動(dòng)。在球棒的表面貼附1個(gè)速度傳感器10。

本實(shí)施方式的速度傳感器10形成為與第1實(shí)施方式的流量傳感器10相同的構(gòu)造。因此，本實(shí)施方式的速度傳感器10與第1實(shí)施方式的流量傳感器10相同，相比具有隔膜構(gòu)造的傳感器難以破損。

速度傳感器10以在與移動(dòng)體30的移動(dòng)方向D3、D4平行的方向上第1、第2傳感器部11、12位于加熱器部13的兩側(cè)的方式固定于移動(dòng)體30。另外，對(duì)于將速度傳感器10與控制裝置2電連接的配線，卷繞于移動(dòng)體30，或者在移動(dòng)體30開(kāi)孔并穿過(guò)該孔配置于移動(dòng)體30的內(nèi)部，總之只要不會(huì)造成妨礙即可。

接著，使用圖35、36對(duì)本實(shí)施方式的速度計(jì)1A所進(jìn)行的移動(dòng)體30的移動(dòng)速度的計(jì)測(cè)方法進(jìn)行說(shuō)明。另外，圖35、36是與圖5、6對(duì)應(yīng)的圖。

首先，當(dāng)移動(dòng)體30的移動(dòng)速度的計(jì)測(cè)時(shí)，使加熱器部13工作來(lái)進(jìn)行放熱。

如圖35所示，當(dāng)移動(dòng)體30處于停止中時(shí)，在存在于速度傳感器10的上表面10a側(cè)的流體，在本實(shí)施方式中在空氣形成圖35中的等溫線所示的溫度分布，并且在速度傳感器10的下表面10b側(cè)的移動(dòng)體30形成圖35中的等溫線所示的溫度分布。此時(shí)形成于流體與移動(dòng)體30的溫度分布與第1實(shí)施方式中說(shuō)明的不存在流體的流量的狀態(tài)時(shí)相同。

另一方面，如圖36所示，當(dāng)移動(dòng)體30朝移動(dòng)方向D3移動(dòng)時(shí)，與從速度傳感器10來(lái)看，空氣(流體)相對(duì)地朝向移動(dòng)體30的移動(dòng)方向D3的相反方向沿著速度傳感器10的上表面10a流動(dòng)的狀態(tài)相同。因此，如圖36中的等溫線所示，形成于流體與移動(dòng)體30的溫度分布與第1實(shí)施方式中說(shuō)明的存在流體的流量的狀態(tài)時(shí)相同。

據(jù)此，速度計(jì)1A所計(jì)測(cè)的移動(dòng)體30的移動(dòng)速度基本上能夠通過(guò)與第1實(shí)施方式的質(zhì)量流量計(jì)1所進(jìn)行的流體的質(zhì)量流量的計(jì)測(cè)時(shí)相同的方法計(jì)測(cè)。

即，當(dāng)移動(dòng)體30移動(dòng)時(shí)，在多層基板10的上表面10a的第1、第2傳感器部11、12的區(qū)域產(chǎn)生溫度差。因此，從速度傳感器10輸出將在流量傳感器10的第1、第2傳感器部11、12產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)合在一起的電動(dòng)勢(shì)。此時(shí)，在多層基板10的上表面10a的第1、第2傳感器部11、12的區(qū)域的溫度與移動(dòng)體30的移動(dòng)速度之間具有一定的關(guān)系。因此，在從速度傳感器10輸出的電動(dòng)勢(shì)與移動(dòng)體30的移動(dòng)速度之間具有一定的關(guān)系。因此，控制裝置2能夠基于從速度傳感器10輸出的電動(dòng)勢(shì)的大小、以及該電動(dòng)勢(shì)的大小與移動(dòng)體30的移動(dòng)速度之間的關(guān)系，對(duì)移動(dòng)體30的移動(dòng)速度進(jìn)行運(yùn)算。這樣，能夠?qū)σ苿?dòng)體30的移動(dòng)速度進(jìn)行計(jì)測(cè)。

因而，根據(jù)本實(shí)施方式的速度計(jì)1A，能夠?qū)]舞球棒時(shí)的球棒的揮棒速度進(jìn)行計(jì)測(cè)。

另外，在本實(shí)施方式中，作為移動(dòng)體30的例子舉出了棒球用的球棒，不過(guò)作為移動(dòng)體30，除了棒球用的球棒之外，還可舉出高爾夫棒、網(wǎng)球拍、乒乓球拍等。此外，除此之外，作為移動(dòng)體30，可舉出制造設(shè)備、手臂機(jī)器人的活動(dòng)部、游戲機(jī)用的控制器等。另外，目前存在利用加速度傳感器的游戲機(jī)用的控制器。利用了加速度傳感器的部件即便拍打控制器也會(huì)使控制器產(chǎn)生較大地反應(yīng)，不過(guò)在使用了本實(shí)施方式的速度傳感器20的情況下，實(shí)際上如果不提早使控制器工作則無(wú)法使該控制器較大地反應(yīng)。

此外，在本實(shí)施方式中，作為速度傳感器10，使用與第1實(shí)施方式的流量傳感器10相同的構(gòu)造的傳感器，不過(guò)也可以使用與第2～第7實(shí)施方式的流量傳感器10、第8～第10實(shí)施方式的流量傳感器20相同的構(gòu)造的傳感器。

(其他實(shí)施方式)

本發(fā)明并不限定于上述的實(shí)施方式，如下述那樣，能夠在權(quán)利要求所記載的范圍內(nèi)進(jìn)行適當(dāng)變更。

(1)在上述的各實(shí)施方式中，熱源體與構(gòu)成傳感器的多層基板一體，不過(guò)也可以將熱源體與多層基板分體形成。此外，在第1、第8實(shí)施方式等中，作為熱源體，使用了加熱器部13、240，不過(guò)也可以使用放出冷熱的熱源體。此外，在第8～第10實(shí)施方式中，作為熱源體使用了加熱器部240，不過(guò)也可以使用第7實(shí)施方式中說(shuō)明的珀耳帖元件部14。

(2)在上述的各實(shí)施方式中，基于在傳感器中產(chǎn)生的電壓值，對(duì)流體的質(zhì)量流量、移動(dòng)體的移動(dòng)速度進(jìn)行計(jì)算，不過(guò)也可以代替電壓值，轉(zhuǎn)而基于電流值進(jìn)行計(jì)算?？傊?，基于在熱電轉(zhuǎn)換元件產(chǎn)生的電壓、電流之類(lèi)的電輸出，能夠?qū)α黧w的質(zhì)量流量、移動(dòng)體的移動(dòng)速度進(jìn)行計(jì)算。

(3)在上述各實(shí)施方式中，形成第1、第2層間連接部件130、140的金屬分別為Bi－Sb－Te合金、Bi－Te合金，不過(guò)也可以為其他合金。此外，在上述各實(shí)施方式中，形成第1、第2層間連接部件130、140的金屬的雙方為被固相燒結(jié)后的燒結(jié)合金，不過(guò)只要至少一方為被固相燒結(jié)后的燒結(jié)合金即可。由此，與形成第1、第2層間連接部件130、140的金屬的雙方不是被固相燒結(jié)后的燒結(jié)金屬的情況相比較，能夠增大電動(dòng)勢(shì)，能夠?qū)崿F(xiàn)流量傳感器以及速度傳感器的高靈敏度化。

(4)在第1～第6實(shí)施方式的流量傳感器10中，如圖2A所示，將1個(gè)流量傳感器10的結(jié)構(gòu)形成為隔著加熱器部13配置1個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件11與1個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件12的結(jié)構(gòu)，不過(guò)也可以形成為其他結(jié)構(gòu)。例如，如圖37所示，也可以將1個(gè)流量傳感器10的結(jié)構(gòu)形成為在隔著加熱器部13的一側(cè)(圖中的上側(cè))與另一側(cè)(圖中的下側(cè))，在一側(cè)配置1個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件11，并在另一側(cè)配置2個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件12A、12B的結(jié)構(gòu)。此外，如圖38所示，也可以在隔著加熱器部13的一側(cè)配置2個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件11A、11B，并在另一側(cè)配置1個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件12。此外，如圖39所示，也可以在隔著加熱器部13的一側(cè)配置2個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件11A、11B，并在另一側(cè)配置2個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件12A、12B。這樣，分別配置于隔著加熱器部13的一側(cè)與另一側(cè)的熱電轉(zhuǎn)換元件11、12的個(gè)數(shù)能夠任意地變更。同樣地，在第7實(shí)施方式中，分別配置于隔著珀耳帖元件部14的一側(cè)與另一側(cè)的熱電轉(zhuǎn)換元件11、12的個(gè)數(shù)能夠任意地變更。另外，圖37～39中的熱電轉(zhuǎn)換元件11、12分別是形成于第1傳感器部11、第2傳感器部12的熱電轉(zhuǎn)換元件。此外，此處所說(shuō)的1個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件通過(guò)第1層間連接部件130與第2層間連接部件140串聯(lián)連接而構(gòu)成。

(5)在第1～第6實(shí)施方式的流量傳感器10中，如圖2A所示，隔著加熱器部13配置的2個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件11、12的平面形狀分別為長(zhǎng)方形，不過(guò)也可以為其他形狀。例如，也可以將2個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件11、12的平面形狀分別形成為圖40所示的梯形、圖41所示的圓形、圖42所示的三角形。此外，也可以不將2個(gè)熱電轉(zhuǎn)換元件11、12的形狀形成為相同的形狀，而是如圖43所示那樣形成為不同的形狀。另外，熱電轉(zhuǎn)換元件的平面形狀是熱電轉(zhuǎn)換元件的形成區(qū)域的平面形狀。即，在形成有第1、第2層間連接部件130、140的區(qū)域中，當(dāng)沿著位于最外周的第1、第2層間連接部件130、140以包圍全部的第1、第2層間連接部件130、140的方式拉線時(shí)，熱電轉(zhuǎn)換元件的形狀是由該線形成的形狀。在第7實(shí)施方式的流量傳感器10中也是同樣的。

(6)在第1～第7實(shí)施方式中，多個(gè)絕緣層、即絕緣基體材料100、表面保護(hù)部件110、背面保護(hù)部件120分別由熱塑性樹(shù)脂構(gòu)成，不過(guò)也可以由熱固化性樹(shù)脂、橡膠等的其他撓性材料構(gòu)成。同樣地，在第8～第10實(shí)施方式中，多個(gè)絕緣層210、220、270、280也可以由熱固化性樹(shù)脂、橡膠等的其他撓性材料構(gòu)成。撓性材料只要是當(dāng)將多個(gè)絕緣層一邊加熱一邊加壓時(shí)，能夠通過(guò)熱粘接將多個(gè)絕緣層一體化的材料即可。

(7)在第1～第7實(shí)施方式中，流量傳感器10形成為將多個(gè)絕緣層100、110、120層疊而成的多層構(gòu)造，不過(guò)也可以形成為相對(duì)于1層的絕緣層(例如，絕緣基體材料100)形成有第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體(例如，第1、第2層間連接部件130、140)的構(gòu)造。在該情況下，能夠形成為將1層的絕緣層100與第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體130、140一邊加熱一邊加壓而一體化從而制造的構(gòu)造。同樣地，在第8～第10實(shí)施方式的流量傳感器20中，也可以形成為相對(duì)于1層的絕緣層形成有第1導(dǎo)電體、第2導(dǎo)電體(例如，P型元件250與N型元件260)的構(gòu)造。

(8)在上述各實(shí)施方式中，流量傳感器10、20通過(guò)將多個(gè)絕緣層一邊加熱一邊加壓而一體化從而制造出，不過(guò)也可以通過(guò)其他制造方法制造。例如，也可以利用具有粘接性的材料構(gòu)成圖4(a)所示的構(gòu)造的絕緣基體材料100，將該絕緣基體材料100與表面圖案以及背面圖案粘接，由此制造流量傳感器10。此外，也可以通過(guò)相對(duì)于圖4(a)所示的構(gòu)造的絕緣基體材料100的表面與背面依次層疊導(dǎo)體圖案、絕緣層，制造圖3所示的多層構(gòu)造的流量傳感器10。

此外，流量傳感器10、20并不限定于上述各實(shí)施方式的構(gòu)造，不過(guò)只要在流量傳感器的內(nèi)部形成熱電轉(zhuǎn)換元件，便也可以形成為其他構(gòu)造。另外，也可以將上述的其他實(shí)施方式應(yīng)用于第11實(shí)施方式的速度傳感器。

(9)上述各實(shí)施方式并不是相互毫無(wú)關(guān)系，除了明顯不可能組合的情況之外，可以適當(dāng)組合。此外，在上述各實(shí)施方式中，構(gòu)成實(shí)施方式的要素，除了明顯是特別需要的情況以及在原理明顯需要的情況等之外，都可以認(rèn)為并不是一定需要的。

其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下：

2：控制裝置(運(yùn)算部)；10：流量傳感器、速度傳感器(傳感器)；11：第1傳感器部；12：第2傳感器部；13：加熱器部(熱源體)；14：珀耳帖元件部(熱源體)；130：第1層間連接部件(第1導(dǎo)電體)；140：第2層間連接部件(第2導(dǎo)電體)；240：加熱器部；250：P型元件(第1導(dǎo)電體)；260：N型元件(第2導(dǎo)電體)。