专利名称：新型布图平面绕线型热流计测头的制作方法
技术领域：
本专利是测量热量〔热流〕的转移输送的仪器，属于热阻式热流计传感器(测头)，其原理是众多的热电偶串联形成的热电堆。
背景技术：
现有的绕线型热流计测头有两种形式，1.是用金属丝〔如康铜〕先在众多的绝缘板条(插片)上绕线圈，然后将此金属丝线圈的一半镀上另一种金属〔如铜〕，在绝缘板条的两面形成众多串联的热电偶——即串联的热电偶线圈。2.发明人在2002.5.13日申请的02119510.2号发明专利(已授权)设计了一种新型的平面绕线式热流计测头——其不绕线圈，不用插片；采用平面布线和棋盘状0-1起伏的模压面板使布线形成0-1起伏；提高了参数的一致性和精度。
在2002年经中国专利数据库和美国专利数据库96--2002用标题〔TITTLE〕热流计和thermopile检索的基础上。2004.4.9日，再次就中国知识产权局专利数据库用标题热流计——查得专利共三项，其中两项为发明人的授权专利；热电堆——查得发明专利共十项，实用新型共六项；查美国专利商标局公开专利数据库，时间2001—今，用标题〔TITTLE〕thermopile检索，共有十一项专利；除发明人的两项专利是平面布线构造外，其他的仍然是半导体或线圈或半导体加连线构造。因此就低成本、高精度的平面绕线型热流计测头领域，仍是发明人的在先专利02119510.2号是最接近的对比专利。
绕线式热流计测头由于较低的成本和适用范围广，长期大量的占领着通用热流计测头的市场。半导体热流计测头用在高端领域。

发明内容
本专利是在02119510.2号专利的基础上，为了简化面板及模具、提高灵敏度，保留平面绕线的优势。从改变绕线热电偶接头的布图和面板布图入手，采用0-1起伏的条状面板取代棋盘状面板，使制作难度及成本降低、精度提高。
新型布图平面绕线型热流计测头有面板和热电堆，是这样实现的以一根金属线绕成的纵向边较长底边短的正反相连的多个U形或V形，在纵向分段间隔电镀有另一种金属，在横向并列线段的电镀段相互间隔错开，电镀段接头既热电偶接头在横向保持多列一字排开，形成串联的热电偶接头——热电堆线段；互补(相互错位)的上下两块在纵向如0-1高低起伏台阶状的条状面板，粘合热电堆线段于其间，模压热电堆线段的相邻热电偶接头也如0-1一般在台阶上下顺次高低起伏；由此使得相互串连的热电偶接头一个在台阶上一个在台阶下，相对外表面形成不同的热阻，从而在台阶上下形成温差，使得热电偶产生温差电流和电压，从线的两端予以检测，即可确定通过的热流量。
本专利与现有技术比有以下实质性的改进相对02119510.2号发明专利，其形成热电偶温差热阻的棋盘面板的凹凸构造需用模具压制成型且精度要求较高；本专利将热电偶布图由电镀段与非电镀段在横向并列改成错开，从而可用制作简便的在纵向如0-1高低起伏台阶状的条状面板取代棋盘状面板；面板由三维尺度降为二维，即可模制也可手工粘贴，降低了制作条件限制，尺寸精度可以提高，成本降低。
创新了镀层在横向错位的优化布线图案(成本没有增加)，使面板成为横向的条形、不再有横向的0-1凹凸尺度限制，从而使布线密度可成倍的增加，信号成倍的增强、精度提高；配套检测设备的灵敏度可降低，检测设备的投资成本下降，更有利于节能检测的普及。


图1是02119510.2号发明专利线路平面示意图。是以一根金属线绕成的纵向边较长底边短的正反相连的多个U形或V形，在纵向分段间隔电镀有另一种金属，电镀段在横向并列。
图2是本专利线路平面示意图，电镀段与非电镀段在横向错开。
图3是面板正面示意图。
图4是面板与热电堆装配正面示意图。
图中定位柱[1]，金属丝〔2〕，分段间隔镀上的另一种金属〔3〕，热电偶接头[4]
具体实施例方式将图1的线路绕定位柱[1]沿一个方向移位一个间隔段的距离，使在横向并列线段的电镀段相互间隔错开如图2所示，使热电偶接头[4]分别在横向排成一列；图3展示纵向如0-1高低起伏台阶状的条状面板；将图2所视的热电堆线段粘合在互补(相互错位)的如图2所示的上下两块在纵向如0-1高低起伏台阶状的条状面板间，从而模压热电堆线段的热电偶接头也如0-1一般在台阶上下顺次高低起伏，如图4所示；由此使得相互串连的热电偶接头一个在台阶上一个在台阶下，相对外表面形成不同的热阻，从而在台阶上下形成温差，使得热电偶产生温差电流和电压，从线的两端予以检测，即可确定通过的热流量。
权利要求
1.新型布图平面绕线型热流计测头有面板和热电堆，其特征是以一根金属线绕成的纵向边较长底边短的正反相连的多个U形或V形，在纵向分段间隔电镀有另一种金属，在横向并列线段的电镀段相互间隔错开，热电偶接头在横向保持多列一字排开，形成串联的热电偶接头——热电堆线段；互补的上下两块在纵向如0-1高低起伏台阶状的条状面板，粘合热电堆线段于其间，模压热电堆线段的热电偶接头也如0-1一般在台阶上下顺次高低起伏。
全文摘要
新型布图平面绕线型热流计测头是热能转移过程的量化检测仪器。热流计在国外大量的应用在发电、炼钢、化工产品的分解与合成、建筑采暖、空调等热力过程的节能与安全保护检测，而我国还处于推广初期。2004年4月9日，对中国知识产权局专利数据库进行检索——查得热流计专利共三项，说明我国的热能检测研究还需要有大的发展。我国单位产值的能耗数倍于先进国家，必然对节能检测工作和监测仪器有一个大的需求和发展。本发明用新型平面布线电路取代绕线圈，使成本降低、精度提高，便于普及节能检测。
文档编号G01K17/00GK1563919SQ20041003456
公开日2005年1月12日 申请日期2004年4月19日 优先权日2004年4月19日
发明者廖亚非 申请人:重庆大学