熱式流量計的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于提高熱式流量計的測量精度。本發(fā)明的熱式流量計,通過第一樹脂模塑工序?qū)y量流量的電路封裝(400)進(jìn)行模塑,并且通過第二樹脂模塑工序使具有入口槽(351)、正面?zhèn)雀蓖凡?332)、出口槽(353)等的殼體(302)樹脂成形,并且同時在第二樹脂模塑工序中用樹脂包圍通過第一樹脂模塑工序制造的電路封裝(400)的外周面,而將其固定在殼體(302)中。
【專利說明】熱式流量計
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及熱式流量計。
【背景技術(shù)】
[0002]測量氣體的流量的熱式流量計具有用于測量流量的流量檢測部,構(gòu)成為通過在上述流量檢測部和作為測量對象的上述氣體之間進(jìn)行熱傳遞,對上述氣體的流量進(jìn)行測量。熱式流量計所測量的流量作為各種裝置的重要的控制參數(shù)被廣泛使用。熱式流量計的特征是,與其它方式的流量計相比,能夠以相對高的精度測量氣體的流量、例如質(zhì)量流量。
[0003]但是,更期待氣體流量的測量精度的提高。例如,在安裝有內(nèi)燃機的車輛中,低油耗的需求和廢氣凈化的需求非常高。響應(yīng)這些需求,要求以高精度對作為內(nèi)燃機的主要參數(shù)的吸入空氣量進(jìn)行測量。對被導(dǎo)入內(nèi)燃機的吸入空氣量進(jìn)行測量的熱式流量計具有導(dǎo)入吸入空氣量的一部分的副通路和配置在上述副通路的流量檢測部,上述流量檢測部在與被測量氣體之間進(jìn)行熱傳遞,由此對在上述副通路中流動的被測量氣體的狀態(tài)進(jìn)行測量,輸出表不被導(dǎo)入上述內(nèi)燃機的吸入空氣量的電信號。這種技術(shù)在例如日本特開2011-252796號公報(專利文獻(xiàn)I)中有公開。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-252796號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明想要解決的技術(shù)問題
[0008]為了利用熱式流量計以高精度測量氣體的流量,需要將熱式流量計的流量檢測部以高精度定位固定在用于導(dǎo)入在主通路中流動的氣體的設(shè)置于熱式流量計的副通路中。在專利文獻(xiàn)I中所記載的技術(shù)中,預(yù)先用樹脂制造具有成形有用于嵌入流量檢測部的孔的副通路的殼體,與該殼體分別地,制造具有流量檢測部的傳感器組件,接著在將上述流量檢測部插入到上述副通路的孔中的狀態(tài)下,將上述傳感器組件固定在殼體。在上述副通路的孔和流量檢測部之間的間隙、和傳感器組件的嵌入到殼體的部分的間隙填充有彈性接合劑,利用接合劑的彈性力吸收相互的線性膨脹差。
[0009]這種結(jié)構(gòu),在將傳感器組件嵌入到殼體時,難以正確地設(shè)定并固定流量檢測部和副通路的位置關(guān)系和角度關(guān)系。即,存在傳感器組件和設(shè)置在殼體的副通路的位置關(guān)系、角度關(guān)系因接合劑的狀態(tài)等而簡單地變化的問題。因此,在現(xiàn)有的熱式流量計中,難以進(jìn)一步提高流量的檢測精度。另外,一般來講,熱式流量計被批量生產(chǎn)。在該批量生產(chǎn)工序中,使用接合劑將流量檢測部相對于副通路固定而規(guī)定的位置關(guān)系、角度關(guān)系的情況下,在使用接合劑貼合時和接合劑的凝固過程中,流量檢測部和副通路的位置關(guān)系、角度關(guān)系難以確定,高精度地維持它們的位置關(guān)系等是非常困難的。根據(jù)以上所述,現(xiàn)有技術(shù)難以進(jìn)一步提高熱式流量計的測量精度。
[0010]本發(fā)明的目的在于提供測量精度高的熱式流量計。
[0011 ] 用于解決技術(shù)課題的技術(shù)方案
[0012]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的熱式流量計包括:用于使從主通路導(dǎo)入的被測量氣體流動的副通路;和用于通過與在上述副通路流動的被測量氣體之間經(jīng)由熱傳遞面進(jìn)行熱傳遞來測量流量的流量檢測部,上述熱式流量計包括:具有連接端子和上述流量檢測部的電路封裝;具有用于形成上述副通路的副通路槽和用于固定上述電路封裝的固定部的殼體;通過覆蓋形成于上述殼體的上述副通路槽而形成上述副通路的罩,其中,上述電路封裝中,上述流量檢測部和連接端子的一部分通過第一樹脂模塑工序用第一模塑成形為一體,并且通過上述第一樹脂模塑工序,具有上述熱傳遞面的測量用流路面形成在上述電路封裝的表面,在用第二樹脂進(jìn)行的第二樹脂模塑工序中,形成有具有上述副通路槽和用于固定上述電路封裝的固定部的上述殼體,具有通過上述第一模塑工序形成在上述電路封裝的表面的上述熱傳遞面的上述測量用流路面,通過由上述第二模塑工序進(jìn)行的上述副通路槽的成形,被配置在上述副通路槽的內(nèi)部,并且通過在上述第二模塑工序中形成上述殼體的固定部,上述電路封裝被固定在上述殼體。
[0013]發(fā)明效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明,能夠得到高測量精度的熱式流量計。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是表示在內(nèi)燃機控制系統(tǒng)中使用本發(fā)明的熱式流量計的一實施例的系統(tǒng)圖。
[0016]圖2是表示熱式流量計的外觀的圖,圖2(A)是左側(cè)視圖,圖2(B)是正視圖。
[0017]圖3是表示熱式流量計的外觀的圖,圖3(A)是右側(cè)視圖,圖3(B)是后視圖。
[0018]圖4是表不熱式流量計的外觀的圖,圖4(A)是俯視圖,圖4(B)是仰視圖。
[0019]圖5是表示熱式流量計的殼體的圖,圖5 (A)是殼體的左側(cè)視圖,圖5 (B)是殼體的正視圖。
[0020]圖6是表示熱式流量計的殼體的圖,圖6 (A)是殼體的右側(cè)視圖,圖6 (B)是殼體的后視圖。
[0021]圖7(A)是表示配置在副通路的流路面的狀態(tài)的部分放大圖,圖7(B)是表示圖7 (A)的其它的實施例的部分放大圖。
[0022]圖8是表示正面罩的外觀的圖,圖8⑷是左側(cè)視圖,圖8(B)是正視圖,圖8 (C)是俯視圖。
[0023]圖9是表示背面罩304的外觀的圖,圖9 (A)是左側(cè)視圖,圖9 (B)是正視圖,圖9 (C)是俯視圖。
[0024]圖10是表示圖7所示的實施例的其它的實施例的部分放大圖。
[0025]圖11是表示圖5和圖6所示的實施例的另一的實施例的構(gòu)成圖。
[0026]圖12是表示圖11的B-B截面的一部分的部分放大圖。
[0027]圖13是端子連接部的部分放大圖。
[0028]圖14是電路封裝的外觀圖,圖14⑷是左側(cè)視圖,圖14⑶是正視圖,圖14(C)是后視圖。
[0029]圖15是表示在電路封裝的框架安裝有電路部件的狀態(tài)的圖。
[0030]圖16是說明將隔膜和隔膜內(nèi)部的空隙與開口連接的連通路的說明圖。
[0031]圖17是表示第一樹脂模塑工序后的電路封裝的狀態(tài)的圖。
[0032]圖18是表示圖14所示的電路封裝的其它的實施例的圖,圖18(A)是電路封裝的正視圖,圖18(B)是后視圖。
[0033]圖19A是表示熱式流量計的制造工序的概要的圖,是表示電路封裝的生產(chǎn)工序的圖。
[0034]圖19B是表示熱式流量計的制造工序的概要的圖,是表示熱式流量計的生產(chǎn)工序的圖。
[0035]圖19C是表示熱式流量計的制造工序的概要的圖,是表示熱式流量計的生產(chǎn)工序的其它的實施例的圖。
[0036]圖20是表示熱式流量計的流量檢測電路的電路圖。
[0037]圖21是說明流量檢測電路的流量檢測部的說明圖。
【具體實施方式】
[0038]以下所說明的用于實施發(fā)明的方式(以下記為實施例),解決作為實際的產(chǎn)品所需求的各種課題,特別是解決為了作為測量車輛的吸入空氣量的測量裝置使用而期待的各種課題,起到各種效果。下述實施例解決的各種的課題之一為在上述發(fā)明要解決的課題的欄中記載的內(nèi)容,另外,下述實施例起到的各種效果之一為發(fā)明的效果的欄中記載的效果。對下述實施例解決的各種課題、進(jìn)而對通過下述實施例起到的各種效果,在下述實施例的說明中進(jìn)行闡述。因此,在下述實施例中闡述的、實施例解決的課題和效果也記載有發(fā)明要解決的課題的欄和發(fā)明的效果的欄的內(nèi)容以外的內(nèi)容。
[0039]在以下的實施例中,相同的參照附圖標(biāo)記,即使圖號不同也表示相同的構(gòu)成,起到相同的作用效果。對于已經(jīng)說明過的構(gòu)成,在圖中僅表示參照附圖標(biāo)記,存在省略說明的情況。
[0040]1.在內(nèi)燃機控制系統(tǒng)中使用本發(fā)明的熱式流量計的一實施例
[0041]圖1是表示在電子燃料噴射方式的內(nèi)燃機控制系統(tǒng)中使用本發(fā)明的熱式流量計的一實施例的系統(tǒng)圖。基于具有發(fā)動機氣缸112和發(fā)動機活塞114的內(nèi)燃機110的動作,吸入空氣作為被測量氣體30從空氣濾清器122被吸入,經(jīng)由作為主通路124的例如進(jìn)氣主體、節(jié)流閥126、進(jìn)氣歧管128被導(dǎo)入發(fā)動機氣缸112的燃燒室。作為上述被導(dǎo)入燃燒室的吸入空氣的被測量氣體30的流量利用本發(fā)明的熱式流量計300測量,基于測得的流量從燃料噴射閥152供給燃料,與作為吸入空氣的被測量氣體30 —起在混合氣體的狀態(tài)下導(dǎo)入燃燒室。此外,在本實施例中,燃料噴射閥152設(shè)在內(nèi)燃機的進(jìn)氣口,噴射到進(jìn)氣口的燃料與作為吸入空氣的被測量氣體30 —起形成混合氣體,通過進(jìn)氣閥116導(dǎo)入燃燒室,燃燒而產(chǎn)生機械能。
[0042]近年來,在較多的車中,作為廢氣凈化和改善油耗的優(yōu)良的方式,采用在內(nèi)燃機的發(fā)動機氣缸蓋設(shè)置燃料噴射閥152并從燃料噴射閥152向各燃燒室直接噴射燃料的方式。熱式流量計300,不僅能夠用于在圖1所示的內(nèi)燃機的進(jìn)氣口噴射燃料的方式,還能同樣地用于對各燃燒室直接噴射燃料的方式。兩種方式中,包括熱式流量計300的使用方法在內(nèi)的控制參數(shù)的測量方法和包括燃料供給量、點火時間在內(nèi)的內(nèi)燃機的控制方法的基本概念大致相同,作為兩種方式的代表例在圖1中表示了在進(jìn)氣口噴射燃料的方式。
[0043]被導(dǎo)入燃燒室的燃料和空氣形成燃料和空氣的混合狀態(tài),通過火花塞154的火花點火,爆發(fā)地燃燒,產(chǎn)生機械能。燃燒后的氣體從廢氣閥118引導(dǎo)至廢氣管,作為廢氣24從廢氣管排出至車外。作為被導(dǎo)入上述燃燒室的吸入空氣的被測量氣體30的流量,通過基于油門踏板的操作改變其開度的節(jié)流閥132而被控制。基于被導(dǎo)入上述燃燒室的吸入空氣的流量控制燃料供給量,駕駛者控制節(jié)流閥132的開度來控制導(dǎo)入上述燃燒室的吸入空氣的流量,由此能夠控制內(nèi)燃機產(chǎn)生的機械能。
[0044]1.1內(nèi)燃機控制系統(tǒng)的控制的概要
[0045]從空氣濾清器122導(dǎo)入并在主通路124中流動的作為吸入空氣的被測量氣體30的流量和溫度通過熱式流量計300測量,從熱式流量計300將表示吸入空氣的流量和溫度的電信號輸入控制裝置200。此外,測量節(jié)流閥132的開度的節(jié)流閥角度傳感器144的輸出被輸入控制裝置200,進(jìn)而內(nèi)燃機的發(fā)動機氣缸114、進(jìn)氣閥116和排氣閥118的位置和狀態(tài),以及為了測量內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速,旋轉(zhuǎn)角度傳感器146的輸出被輸入控制裝置200。為了根據(jù)廢氣24的狀態(tài)測量燃料量與空氣量的混合比的狀態(tài),氧氣傳感器148的輸出被輸入到控制裝置200。
[0046]控制裝置200基于作為熱式流量計300的輸出的吸入空氣的流量和根據(jù)旋轉(zhuǎn)角度傳感器146的輸出測得的內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速來計算燃料噴射量和點火時間?;谶@些運算結(jié)果來控制從燃料噴射閥152供給的燃料量和利用火花塞154點火的點火時間。在實際中,燃料供給量和點火時間還進(jìn)一步地基于由熱式流量計300測得的進(jìn)氣溫度和節(jié)流閥角度的變化狀態(tài)、發(fā)動機轉(zhuǎn)速的變化狀態(tài)、由氧氣傳感器148測得的空燃比的狀態(tài)來精細(xì)地加以控制。進(jìn)而,在內(nèi)燃機的怠速運行狀態(tài)下,控制裝置200通過怠速空氣控制閥156來控制旁路繞過節(jié)流閥132的空氣量,控制怠速運行狀態(tài)下的內(nèi)燃機的轉(zhuǎn)速。
[0047]1.2提高熱式流量計的測量精度的重要性和熱式流量計的安裝環(huán)境
[0048]作為內(nèi)燃機的主要的控制量的燃料供給量和點火時間都將熱式流量計300的輸出作為主要參數(shù)進(jìn)行計算。因此熱式流量計300的測量精度的提高、老化的抑制和可靠性的提高對于車輛的控制精度的提高和可靠性的保證很重要。特別是近年來,對車輛低油耗的需求非常高,并且對廢氣凈化的需求非常高。為了滿足這些需求,由熱式流量計300測得的作為吸入空氣的被測量氣體30的流量的測量精度的提高極為重要。此外,熱式流量計300維持高可靠性也很重要。
[0049]安裝熱式流量計300的車輛在溫度變化大的環(huán)境中使用,或者在風(fēng)雨或雪中使用。在車輛在雪路上行駛的情況下,會在撒布了防凍劑的道路上行駛。還期望考慮到熱式流量計300針對該使用環(huán)境中的溫度變化的應(yīng)對和針對塵埃、污染物質(zhì)等的應(yīng)對。另外,熱式流量計300被設(shè)置在受到內(nèi)燃機的振動的環(huán)境中。針對振動也要求維持高可靠性。
[0050]此外,熱式流量計300安裝在受到來自內(nèi)燃機的發(fā)熱的影響的進(jìn)氣管中。因此,內(nèi)燃機的發(fā)熱經(jīng)過作為主通路124的進(jìn)氣管傳遞到熱式流量計300。熱式流量計300由于通過與被測量氣體進(jìn)行熱傳遞來測量被測量氣體的流量,因此盡可能地抑制來自外部的熱量的影響很重要。
[0051]如下所述,安裝在車上的熱式流量計300不僅解決記載在發(fā)明要解決的問題的欄中的問題和實現(xiàn)記載在發(fā)明的效果的欄中的效果,如下述的說明,還充分地考慮到上述種種問題,解決作為產(chǎn)品所要求的各種問題,實現(xiàn)各種效果。熱式流量計300所解決的具體問題和實現(xiàn)的具體效果在以下實施例的記載中加以說明。
[0052]2.熱式流量計300的結(jié)構(gòu)
[0053]2.1熱式流量計300的外觀結(jié)構(gòu)
[0054]圖2、圖3和圖4是表示熱式流量計300的外觀的圖,圖2 (A)為熱式流量計300的左側(cè)視圖,圖2(B)為正視圖,圖3(A)為右側(cè)視圖,圖3(B)為后視圖,圖4(A)為俯視圖,圖4(B)為仰視圖。熱式流量計300具有殼體302、正面罩303和背面罩304。殼體302具有:用于將熱式流量計300固定在作為主通路124的進(jìn)氣管上的凸緣312 ;具有用于進(jìn)行與外部機器的電連接的外部端子306的外部連接部305 ;和用于測量流量等的測量部310。在測量部310的內(nèi)部設(shè)有用于形成副通路的副通路槽,進(jìn)而在測量部310的內(nèi)部設(shè)有電路封裝400,該電路封裝400包括:用于測量在主通路124流動的被測量氣體30的流量的流量檢測部602 (參考圖20)和用于測量在主通路124流動的被測量氣體30的溫度的溫度檢測部452。
[0055]2.2基于熱式流量計300的外觀結(jié)構(gòu)的效果
[0056]由于熱式流量計300的入口 350設(shè)在從凸緣312向主通路124的中心方向延伸的測量部310的前端側(cè),所以并非將主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體而是能夠?qū)⑦h(yuǎn)離內(nèi)壁面的中央部附近部分的氣體導(dǎo)入副通路內(nèi)。因此,熱式流量計300能夠測量遠(yuǎn)離主通路124的內(nèi)壁面的部分的氣體的流量和溫度,能夠抑制熱量等影響導(dǎo)致的測量精度的降低。在主通路124的內(nèi)壁面附近易于受主通路124的溫度的影響,變成被測量氣體30的溫度相對于氣體本來的溫度不同的狀態(tài),與主通路124內(nèi)的主氣體的平均狀態(tài)不同。尤其是主通路124為發(fā)動機的進(jìn)氣管的情況下,受到來自發(fā)動機的熱量的影響,經(jīng)常維持在高溫。因此,主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體相對于主通路124本來的氣溫變高的情況較多,成為使測量精度降低的原因。
[0057]在主通路124的內(nèi)壁面附近流體阻力較大,與主通路124的平均流速相比流速較低。因此,將主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體作為被測量氣體30導(dǎo)入副通路內(nèi)時,有相對于主通路124的平均流速的流速的降低導(dǎo)致測量誤差的可能。圖2至圖4所示的熱式流量計300中,入口 350設(shè)置在從凸緣312向主通路124的中央延伸的薄長的測量部310的前端部,因此能夠降低與內(nèi)壁面附近的流速降低相關(guān)的測量誤差。并且,圖2至圖4所示的熱式流量計300中,不僅入口 350設(shè)置在從凸緣312向主通路124的中央延伸的測量部310的前端部,副通路的出口也設(shè)置在測量部310的前端部,因此能夠進(jìn)一步降低測量誤差。
[0058]熱式流量計300的測量部310形成從凸緣312向主通路124的中心方向較長延伸的形狀,在其前端部設(shè)有用于將吸入空氣等被測量氣體30的一部分導(dǎo)入副通路內(nèi)的入口350和用于將被測量氣體30從副通路送回主通路124的出口 352。測量部310形成沿從主通路124的外壁向中央的軸較長延伸的形狀,寬度如圖2(A)和圖3(A)所示,形成狹窄的形狀。即,熱式流量計300的測量部310形成側(cè)面寬度薄、正面為大致長方形的形狀。由此,熱式流量計300能夠具有足夠長度的副通路,并且能夠?qū)Ρ粶y量氣體30的流體阻力抑制在小的值。因此,熱式流量計300能夠?qū)⒘黧w阻力抑制在小的值并且以高精度測量被測量氣體30的流量。
[0059]2.3溫度檢測部452的結(jié)構(gòu)
[0060]如圖2和圖3所示,形成位于比在測量部310的前端側(cè)設(shè)置的副通路更靠凸緣312側(cè)并朝向被測量氣體30的流動的上游側(cè)開口的入口 343,在入口 343內(nèi)部配置有用于測量被測量氣體30的溫度的溫度檢測部452。在設(shè)置有入口 343的測量部310的中央部,構(gòu)成殼體302的測量部310內(nèi)的上游側(cè)外壁朝向下游側(cè)凹陷,溫度檢測部452形成從上述凹陷形狀的上游側(cè)外壁向上游側(cè)突出的形狀。此外,在上述凹陷形狀的外壁的兩側(cè)部設(shè)有正面罩303和背面罩304,上述正面罩303和背面罩304的上游側(cè)端部形成比上述凹陷形狀的外壁向上游側(cè)突出的形狀。因此,通過該凹陷形狀的外壁和兩側(cè)的正面罩303和背面罩304形成了用于導(dǎo)入被測量氣體30的入口 343。從入口 343導(dǎo)入的被測量氣體30與設(shè)于入口343內(nèi)部的溫度檢測部452接觸,由此由溫度檢測部452測量溫度。進(jìn)而,被測量氣體30沿著對從形成凹陷形狀的殼體302的外壁向上游側(cè)突出的溫度檢測部452進(jìn)行支承的部分流動,從設(shè)于正面罩303和背面罩304的正面?zhèn)瘸隹?344和背面?zhèn)瘸隹?345排出到主通路124。
[0061]2.4與溫度檢測部452相關(guān)的效果
[0062]從沿著被測量氣體30的流動的方向的上游側(cè)流入入口 343的氣體的溫度由溫度檢測部452測量,進(jìn)而通過使該氣體向著作為支承溫度檢測部452的部分的溫度檢測部452的根部流動,起到了使支承溫度檢測部452的部分的溫度向接近被測量氣體30的溫度的方向冷卻的作用。作為主通路124的進(jìn)氣管的溫度通常較高,熱量從凸緣312或熱絕緣部315經(jīng)測量部310內(nèi)的上游側(cè)外壁傳遞到支承溫度檢測部452的部分,存在對溫度的測量精度造成影響的可能。如上所述,使被測量氣體30在被溫度檢測部452測量后沿著溫度檢測部452的支承的部分流動,由此來冷卻上述支承的部分。因此,能夠抑制熱量從凸緣312或熱絕緣部315經(jīng)測量部310內(nèi)的上游側(cè)外壁向支承溫度檢測部452的部分傳遞。
[0063]特別是,在溫度檢測部452的支承的部分,由于測量部310內(nèi)的上游側(cè)外壁形成朝向下游側(cè)凹陷的形狀(利用圖5和圖6在后面說明),因此能夠使測量部310內(nèi)的上游側(cè)外壁與溫度檢測部452之間的距離變長。熱傳遞距離變長,并且被測量氣體30的冷卻部分的距離變長。因此,能夠降低從凸緣312或熱絕緣部315帶來的熱的影響。通過這樣來提高測量精度。由于上述上游側(cè)外壁形成朝向下游側(cè)凹陷的形狀(利用圖5和圖6在后面說明),所以以下說明的電路封裝400 (參考圖5和圖6)的固定變得容易。
[0064]2.5測量部310的上游側(cè)側(cè)面與下游側(cè)側(cè)面的結(jié)構(gòu)和效果
[0065]在構(gòu)成熱式流量計300的測量部310的上游側(cè)側(cè)面和下游側(cè)側(cè)面分別設(shè)有上游側(cè)突起317和下游側(cè)突起318。上游側(cè)突起317和下游側(cè)突起318形成相對于根部隨著往前端去而變細(xì)的形狀,能夠降低作為在主通路124內(nèi)流動的吸入空氣的被測量氣體30的流體阻力。在熱絕緣部315與入口 343之間設(shè)置有上游側(cè)突起317。雖然上游側(cè)突起317截面積較大,來自凸緣312和熱絕緣部315的熱傳遞較大,但上游側(cè)突起317在入口 343跟前中斷,并且如后所述,形成從上游側(cè)突起317的溫度檢測部452側(cè)到溫度檢測部452的距離比殼體302的上游側(cè)外壁的凹陷部更長的形狀。因此,抑制了從熱絕緣部315到溫度檢測部452的支承部分的熱傳遞。
[0066]此外,在凸緣312或熱絕緣部315與溫度檢測部452之間形成下述的端子連接部320和包圍端子連接部320的空隙。因此,凸緣312或熱絕緣部315與溫度檢測部452之間變長,在該長的部分設(shè)置有正面罩303和背面罩304,該部分起到冷卻面的作用。因此,能夠降低主通路124的壁面的溫度對溫度檢測部452產(chǎn)生的影響。此外,通過使凸緣312或熱絕緣部315與溫度檢測部452之間變長,能夠使導(dǎo)入副通路的被測量氣體30的導(dǎo)入部分靠近主通路124的中央。能夠抑制來自主通路124的壁面的導(dǎo)熱所導(dǎo)致的測量精度的降低。
[0067]如圖2(B)和圖3(B)所示,插入到主通路124內(nèi)的測量部310,其兩側(cè)面非常窄,并且下游側(cè)突起318和上游側(cè)突起317形成降低空氣阻力的前端比根部窄的形狀。因此,能夠抑制熱式流量計300插入到主通路124所導(dǎo)致的流體阻力的增大。此外,在設(shè)置有下游側(cè)突起318和上游側(cè)突起317的部分形成上游側(cè)突起317和下游側(cè)突起318相對于正面罩303和背面罩304的兩側(cè)部向兩側(cè)(side)突出的形狀。由于上游側(cè)突起317和下游側(cè)突起318通過樹脂模塑制造,所以易于形成空氣阻力小的形狀,另一方面,正面罩303和背面罩304形成具有大的冷卻面的形狀。因此,熱式流量計300降低了空氣阻力,并且具有易于被在主通路124流動的被測量氣體冷卻的效果。
[0068]2.6凸緣312的結(jié)構(gòu)和效果
[0069]在凸緣312上,在其下表面的與主通路124相對的部分上設(shè)有多個凹陷部314,減小與主通路124之間的熱傳遞面,使熱式流量計300不易受熱量的影響。凸緣312的螺孔313用于將熱式流量計300固定在主通路124中,在各螺孔313的周圍的與主通路124相對的面與主通路124之間形成空間,使得這些螺孔313周圍的與主通路124相對的面遠(yuǎn)離主通路124。通過這樣,降低了從主通路124對熱式流量計300的熱傳遞,形成能夠防止熱量導(dǎo)致的測量精度的降低的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而,上述凹陷部314不僅有降低熱傳遞的效果,還有在殼體302成形時減少構(gòu)成凸緣312的樹脂的收縮的影響的作用。
[0070]在凸緣312的測量部310側(cè)設(shè)有熱絕緣部315。熱式流量計300的測量部310從設(shè)于主通路124的安裝孔插入到內(nèi)部,熱絕緣部315與主通路124的上述安裝孔的內(nèi)表面相對。主通路124例如為進(jìn)氣管,主通路124維持高溫的情況較多。反之,在寒冷地區(qū)啟動時,能夠考慮到主通路124為極低的溫度。當(dāng)主通路124這種高溫或低溫的狀態(tài)對溫度檢測部452和后述的流量測量造成影響時,測量精度降低。因此,在靠近主通路124的孔內(nèi)表面的熱絕緣部315上并排地設(shè)置多個凹陷部316,鄰接的凹陷部316之間的靠近上述孔內(nèi)表面的熱絕緣部315的寬度極薄,是凹陷部316的流體流動方向的寬度的三分之一以下。由此能夠降低溫度的影響。此外,熱絕緣部315的部分,樹脂加厚。在殼體302的樹脂模塑時,樹脂從高溫狀態(tài)冷卻到低溫而硬化時產(chǎn)生體積收縮,產(chǎn)生應(yīng)力的發(fā)生所導(dǎo)致的變形。通過在熱絕緣部315形成凹陷部316,能夠使體積收縮更加均勻,能夠減少應(yīng)力集中。
[0071]熱式流量計300的測量部310從設(shè)于主通路124的安裝孔插入到內(nèi)部,利用螺絲通過熱式流量計300的凸緣312固定在主通路124上。期望按照規(guī)定的位置關(guān)系相對于設(shè)于主通路124的安裝孔來固定熱式流量計300。在凸緣312上設(shè)置的凹陷部314能夠用于主通路124與熱式流量計300的定位。通過在主通路124形成凸部,能夠形成具有上述凸部嵌入凹陷部314的關(guān)系的形狀,能夠在正確的位置將熱式流量計300固定在主通路124。
[0072]2.7外部連接部305和凸緣312的結(jié)構(gòu)和效果
[0073]圖4(A)是熱式流量計300的俯視圖。在外部連接部305的內(nèi)部設(shè)有4個外部端子306和修正用端子307。外部端子306為用于輸出作為熱式流量計300的測量結(jié)果的流量和溫度的端子以及供給用于使熱式流量計300工作的直流電力的電源端子。修正用端子307是為了進(jìn)行生產(chǎn)的熱式流量計300的測量,并且求得與各熱式流量計300相關(guān)的修正值,在熱式流量計300內(nèi)部的存儲器中存儲修正值而使用的端子,在之后的熱式流量計300的測量動作中使用表示存儲在上述存儲器中的修正值的修正數(shù)據(jù),并不使用該修正用端子307。因此,在外部端子306與其它外部機器連接中,為了使修正用端子307不造成妨礙,修正用端子307形成為與外部端子306不同的形狀。在本實施例中,修正用端子307采用比外部端子306短的形狀,使得即使與外部端子306連接的外部機器的連接端子插入外部連接部305也不成為連接的妨礙。此外,在外部連接部305的內(nèi)部沿外部端子306設(shè)有多個凹陷部308,這些凹陷部308用于降低在作為凸緣312的材料的樹脂冷卻硬化時的樹脂收縮導(dǎo)致的應(yīng)力集中。
[0074]通過在熱式流量計300的測量動作中所使用的外部端子306之外設(shè)置修正用端子307,能夠在熱式流量計300出廠前分別對其特性進(jìn)行測量,測量產(chǎn)品的偏差,將用于減少偏差的修正值存儲在熱式流量計300內(nèi)部的存儲器中。在上述修正值的設(shè)定工序之后,為了使修正用端子307不妨礙外部端子306與外部機器的連接,將修正用端子307制造成與外部端子306不同的形狀。這樣,熱式流量計300在其出廠前能夠減少各自的偏差,能夠?qū)崿F(xiàn)測量精度的提聞。
[0075]3.殼體302的整體結(jié)構(gòu)及其效果
[0076]3.1副通路和流量檢測部的結(jié)構(gòu)和效果
[0077]圖5和圖6表示從熱式流量計300拆下正面罩303和背面罩304后的殼體302的狀態(tài),圖5 (A)為殼體302的左側(cè)視圖,圖5⑶為殼體302的正視圖,圖6 (A)為殼體302的右側(cè)視圖,圖6(B)為殼體302的后視圖。殼體302為測量部310從凸緣312向主通路124的中心方向延伸的結(jié)構(gòu),在其前端側(cè)設(shè)有用于使副通路成形的副通路槽。在本實施例中,在殼體302的正背兩個表面設(shè)置副通路槽,圖5(B)表示正面?zhèn)雀蓖凡?32,圖6 (B)表示背面?zhèn)雀蓖凡?34。用于使副通路的入口 350成形的入口槽351和用于使出口 352成形的出口槽353設(shè)置在殼體302的前端部,因此能夠?qū)⑦h(yuǎn)離主通路124的內(nèi)壁面的部分的氣體,換言之將在靠近主通路124的中央部分的部分流動的氣體作為被測量氣體30從入口 350導(dǎo)入。在主通路124的內(nèi)壁面附近流動的氣體受到主通路124的壁面溫度的影響,大多情況下具有與吸入空氣等在主通路124流動的氣體的平均溫度不同的溫度。此外,在主通路124的內(nèi)壁面附近流動的氣體大多表現(xiàn)出比在主通路124流動的氣體的平均流速更低的流速。由于實施例的熱式流量計300不易受這種影響,所以能夠抑制測量精度的降低。
[0078]由上述正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34形成的副通路通過外壁凹陷部366、上游側(cè)外壁335和下游側(cè)外壁336與熱絕緣部315相連。此外,在上游側(cè)外壁335設(shè)有上游側(cè)突起317,在下游側(cè)外壁336設(shè)有下游側(cè)突起318。通過這種結(jié)構(gòu),利用凸緣312將熱式流量計300固定在主通路124上,由此能夠?qū)⒕哂须娐贩庋b400的測量部310高可靠性地固定在主通路124。
[0079]本實施例為如下結(jié)構(gòu):在殼體302中設(shè)置了用于使副通路成形的副通路槽,通過將罩覆蓋在殼體302的正面和背面,由副通路槽和罩構(gòu)成副通路。通過采用這種結(jié)構(gòu),能夠在殼體302的樹脂模塑工序中作為殼體302的一部分使所有的副通路槽成形。此外,由于在殼體302成形時在殼體302的兩個表面設(shè)置模具,所以能夠通過使用該兩個表面的模具將正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34兩者作為殼體302的一部分全部成形。能夠通過在殼體302的兩個表面設(shè)置正面罩303和背面罩304來完成殼體302的兩個表面的副通路。通過利用模具在殼體302的兩個表面使正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34成形,能夠以高精度使副通路成形。并且獲得高的生產(chǎn)性。
[0080]在圖6 (B)中在主通路124流動的被測量氣體30的一部分從使入口 350成形的入口槽351導(dǎo)入到背面?zhèn)雀蓖凡?34內(nèi),在背面?zhèn)雀蓖凡?34內(nèi)流動。背面?zhèn)雀蓖凡?34為隨著前進(jìn)而變深的形狀,被測量氣體30隨著沿槽流動而逐漸向正面?zhèn)确较蛞苿?。特別是,背面?zhèn)雀蓖凡?34設(shè)有在電路封裝400的上游部342迅速變深的急傾斜部347,而質(zhì)量小的空氣的一部分沿著急傾斜部347移動,在電路封裝400的上游部342流向圖5(B)記載的測量用流路面430。另一方面,質(zhì)量較大的異物由于慣性力而難以迅速改變前進(jìn)路線,因此移動到圖6(B)所示的測量用流路面背面431。之后,經(jīng)過電路封裝400的下游部341,流向圖5(B)記載的測量用流路面430。
[0081]利用圖7針對熱傳遞面露出部436附近的被測量氣體30的流動進(jìn)行說明。在圖5(B)記載的正面?zhèn)雀蓖凡?32中,從上述電路封裝400的上游部342向正面?zhèn)雀蓖凡?32側(cè)移動的作為被測量氣體30的空氣沿著測量用流路面430流動,經(jīng)由在測量用流路面430上設(shè)置的熱傳遞面露出部436在與用于測量流量的流量檢測部602之間進(jìn)行熱傳遞,進(jìn)行流量的測量。通過了測量用流路面430的被測量氣體30與從電路封裝400的下游部341流到正面?zhèn)雀蓖凡?32的空氣一起沿著正面?zhèn)雀蓖凡?32流動,從用于使出口 352成形的出口槽353排出到主通路124。
[0082]混入到被測量氣體30中的垃圾等質(zhì)量較大的物質(zhì)慣性力較大,難以沿著圖6(B)所示的槽的深度迅速變深的急傾斜部347的部分的表面迅速地向槽較深的方向改變前進(jìn)路線。因此,質(zhì)量較大的異物移動到測量用流路面背面431,能夠抑制異物通過熱傳遞面露出部436附近。在本實施例中氣體以外的質(zhì)量較大的異物較多,但由于構(gòu)成為通過作為測量用流路面430的背面的測量用流路面背面431,因此能夠減少油份、碳、垃圾等異物導(dǎo)致的污損的影響,能夠抑制測量精度的降低。即,由于具有使被測量氣體30的前進(jìn)路線沿著橫穿主通路124的流動的軸的軸急劇地變化的形狀,因此能夠減少混入到被測量氣體30中的異物的影響。
[0083]在本實施例中,由背面?zhèn)雀蓖凡?34構(gòu)成的流路在形成曲線的同時從殼體302的前端部向凸緣方向前進(jìn),在最靠凸緣側(cè)的位置上,在副通路流動的氣體成為與主通路124的流動相反方向的流動,在該相反方向的流動的部分中作為一側(cè)的背面?zhèn)鹊母蓖放c在作為另一側(cè)的正面?zhèn)瘸尚蔚母蓖愤B通。通過這樣,電路封裝400的熱傳遞面露出部436在副通路的固定變得容易,進(jìn)而易于在主通路124的中央部附近的位置將被測量氣體30導(dǎo)入。
[0084]在本實施例中,為背面?zhèn)雀蓖凡?34和正面?zhèn)雀蓖凡?32貫通用于測量流量的測量用流路面430上的流動方向的前后的結(jié)構(gòu),并且,電路封裝400的前端側(cè)并非由殼體302支持的結(jié)構(gòu),而是具有空腔部382,連接電路封裝400的上游部342的空間與電路封裝400的下游部341的空間的結(jié)構(gòu)。作為貫通該電路封裝400的上游部342和電路封裝400的下游部341的結(jié)構(gòu),副通路成形為使被測量氣體30從在殼體302的一個面上成形的背面?zhèn)雀蓖凡?34向在殼體302的另一個面上成形的正面?zhèn)雀蓖凡?32移動的形狀。通過采用這種結(jié)構(gòu),能夠在一次樹脂模塑工序中在殼體302的兩個表面使副通路槽成形,并且能夠同時使連接兩個表面的副通路槽的結(jié)構(gòu)成形。
[0085]在殼體302成形時,能夠通過利用成形模具夾住在電路封裝400上形成的測量用流路面430的兩側(cè),來形成貫通電路封裝400的上游部342和電路封裝400的下游部341的結(jié)構(gòu),并且在殼體302的樹脂模塑成形的同時能夠?qū)㈦娐贩庋b400安裝于殼體302。這樣,通過在殼體302的成形模具中插入電路封裝400進(jìn)行成形,能夠相對于副通路高精度地安裝電路封裝400和熱傳遞面露出部436。
[0086]在本實施例中,采用貫通該電路封裝400的上游部342和電路封裝400的下游部341的結(jié)構(gòu)。但也能夠通過采用貫通電路封裝400的上游部342和下游部341其中一方的結(jié)構(gòu),在一次樹脂模塑工序中使連通背面?zhèn)雀蓖凡?34與正面?zhèn)雀蓖凡?32的副通路形狀成形。
[0087]此外,在背面?zhèn)雀蓖凡?34的兩側(cè)設(shè)有背面?zhèn)雀蓖穬?nèi)周壁391和背面?zhèn)雀蓖吠庵鼙?92,通過使該背面?zhèn)雀蓖穬?nèi)周壁391和背面?zhèn)雀蓖吠庵鼙?92各自的高度方向的前端部與背面罩304的內(nèi)側(cè)面貼緊,來形成殼體302的背面?zhèn)雀蓖?。此外,在正面?zhèn)雀蓖凡?32的兩側(cè)設(shè)有正面?zhèn)雀蓖穬?nèi)周壁393和正面?zhèn)雀蓖吠庵鼙?94,通過使該正面?zhèn)雀蓖穬?nèi)周壁393和正面?zhèn)雀蓖吠庵鼙?94的高度方向的前端部與正面罩303的內(nèi)側(cè)面貼緊,來形成殼體302的正面?zhèn)雀蓖贰?br>
[0088]在本實施例中,使被測量氣體30分為測量用流路面430和其背面兩路流動,并在一側(cè)設(shè)置測量流量的熱傳遞面露出部436,但是也可以不使被測量氣體30分為兩個通路而僅通過測量用流路面430的表面?zhèn)?。通過沿著相對于主通路124的流動方向的第一軸橫穿其的方向的第二軸使副通路彎曲,能夠使混入被測量氣體30中的異物聚集到第二軸的彎曲較小的一側(cè),通過在第二軸彎曲較大的一方設(shè)置測量用流路面430和熱傳遞面露出部436,能夠減少異物的影響。
[0089]此外,本實施例中,在連接正面?zhèn)雀蓖凡?32與背面?zhèn)雀蓖凡?34的部分設(shè)置有測量用流路面430和熱傳遞面露出部436。但也可不設(shè)置在連接正面?zhèn)雀蓖凡?32與背面?zhèn)雀蓖凡?34的部分,而設(shè)置在正面?zhèn)雀蓖凡?32或背面?zhèn)雀蓖凡?34。
[0090]在測量用流路面430上設(shè)置的用于測量流量的熱傳遞面露出部436的部分形成縮細(xì)形狀(節(jié)流形狀)(以下利用圖7進(jìn)行說明),通過該縮細(xì)形狀的節(jié)流效果,流速變快,測量精度提高。此外,假使即使在熱傳遞面露出部436的上游側(cè)氣體的流動產(chǎn)生渦流,通過上述節(jié)流也能夠消除或降低渦流,提高測量精度。
[0091]在圖5和圖6中,上游側(cè)外壁335在溫度檢測部452的根部形成向下游側(cè)凹陷的形狀,具有外壁凹陷部336。通過該外壁凹陷部366,溫度檢測部452與外壁凹陷部366之間的距離變長,能夠減少經(jīng)由上游側(cè)外壁335傳遞來的熱量的影響。
[0092]此外,通過利用固定部372包圍電路封裝400來固定電路封裝400,而通過外壁凹陷部366進(jìn)一步地固定電路封裝400,由此能夠增大固定電路封裝400的力。固定部372在沿被測量氣體30的流動軸的方向包圍電路封裝400。另一方面,外壁凹陷部366在橫穿被測量氣體30的流動軸的方向包圍電路封裝400。即,相對于固定部372以包圍方向不同的方式包圍電路封裝400。由于在兩個不同方向上包圍電路封裝400,因此固定的力增大。外壁凹陷部366為上游側(cè)外壁335的一部分,而為了增大固定的力,也可利用下游側(cè)外壁336代替上游側(cè)外壁335,在與固定部372不同的方向上包圍電路封裝400。例如,也可以由下游側(cè)外壁336包圍電路封裝400的板部,或者在下游側(cè)外壁336設(shè)置向上游方向凹陷的凹陷部或者向上游方向突出的突出部來包圍電路封裝400。在上游側(cè)外壁335設(shè)置外壁凹陷部366來包圍電路封裝400是因為除了電路封裝400的固定之外,還具有增大溫度檢測部452與上游側(cè)外壁335之間的熱阻的作用。
[0093]在溫度檢測部452的根部設(shè)置外壁凹陷部366,由此能夠降低從凸緣312或熱絕緣部315經(jīng)由上游側(cè)外壁335傳來的熱量的影響。進(jìn)而,設(shè)有利用上游側(cè)突起317與溫度檢測部452之間的切口而成形的測溫用凹陷部368。通過該測溫用凹陷部368能夠減少經(jīng)由上游側(cè)突起317帶到溫度檢測部452的熱量傳遞。由此提高溫度檢測部452的檢測精度。尤其是上游側(cè)突起317其截面積較大,因此易于導(dǎo)熱,阻止熱傳遞的測溫用凹陷部368的作用很重要。
[0094]3.2副通路的流量檢測部的結(jié)構(gòu)和效果
[0095]圖7是表示電路封裝400的測量用流路面430配置在副通路槽的內(nèi)部的狀態(tài)的部分放大圖,為圖6的A-A截面圖。此外,該圖為示意圖,圖5和圖6所示的詳細(xì)形狀在圖7中進(jìn)行了細(xì)節(jié)部分的省略和簡化,在細(xì)節(jié)部分有少許變形。圖7的左側(cè)部分為背面?zhèn)雀蓖凡?34的終端部,右側(cè)部分為正面?zhèn)雀蓖凡?32的始端部分。雖然圖7中未明確記載,但是在具有測量用流路面430的電路封裝400的左右兩側(cè)設(shè)有貫通部,背面?zhèn)雀蓖凡?34與正面?zhèn)雀蓖凡?32在具有測量用流路面430的電路封裝400的左右兩側(cè)相連接。
[0096]從入口 350導(dǎo)入并在由背面?zhèn)雀蓖凡?34構(gòu)成的背面?zhèn)雀蓖妨鲃拥谋粶y量氣體30,從圖7的左側(cè)被引導(dǎo),被測量氣體30的一部分經(jīng)由電路封裝400的上游部342的貫通部,流向由電路封裝400的測量用流路面430的表面與在正面罩303上設(shè)置的突起部356形成的流路386,其它的被測量氣體30流向由測量用流路面背面431與背面罩304形成的流路387。之后,在流路387流動的被測量氣體30經(jīng)由電路封裝400的下游部341的貫通部移動到正面?zhèn)雀蓖凡?32,與在流路386流動的被測量氣體30合流,在正面?zhèn)雀蓖凡?32流動,從出口 352排出到主通路124。此外,如圖7(B)所示,流路387中設(shè)置在背面罩304的突起部358可以向測量用流路面背面431突出。
[0097]由于副通路形成為從背面?zhèn)雀蓖凡?34經(jīng)由電路封裝400的上游部342的貫通部被導(dǎo)入流路386的被測量氣體30比導(dǎo)向流路387的流路彎曲更大,因此被測量氣體30中所含的垃圾等質(zhì)量較大的物質(zhì)集中到彎曲較小的流路387。因此,幾乎沒有流入到流路386的異物。
[0098]流路386的結(jié)構(gòu)是:與正面?zhèn)雀蓖凡?32的最前端側(cè)連續(xù),通過設(shè)于正面罩303的突起部356逐漸向測量用流路面430突出而形成節(jié)流部。在流路386的節(jié)流部的一側(cè)配置測量用流路面430,在測量用流路面430上設(shè)有用于在流量檢測部602與被測量氣體30之間進(jìn)行熱傳遞的熱傳遞面露出部436。為了高精度地進(jìn)行流量檢測部602的測量,在熱傳遞面露出部436的部分期望被測量氣體30為渦流較少的層流。此外,流速快可提高測量精度。因此,通過朝向測量用流路面430設(shè)于正面罩303的突起部356向測量用流路面430平滑地突出來形成節(jié)流部。該節(jié)流部起到使被測量氣體30減少渦流接近層流的作用。進(jìn)而,在節(jié)流部分流速變快,由于用于測量流量的熱傳遞面露出部436配置在該節(jié)流部分,因此提高了流量的測量精度。
[0099]通過以與設(shè)于測量用流路面430的熱傳遞面露出部436相對的方式使突起部356向副通路槽內(nèi)突出而形成節(jié)流部,能夠提高測量精度。用于形成節(jié)流部的突起部356設(shè)置在與設(shè)于測量用流路面430的熱傳遞面露出部436相對的一方的罩上。圖7中與設(shè)于測量用流路面430的熱傳遞面露出部436相對的一方的罩為正面罩303,因此在正面罩303上設(shè)置突起部356,但是設(shè)置在正面罩303或背面罩304中的與設(shè)于測量用流路面430的熱傳遞面露出部436相對的一方的罩上即可。根據(jù)電路封裝400中在哪個面設(shè)置測量用流路面430和熱傳遞面露出部436,與熱傳遞面露出部436相對的一方的罩也隨之改變。
[0100]流路386和流路387的被測量氣體30的分配量等對于高精度的測量也有關(guān)系,如圖7(B)所示,也可以通過使設(shè)置在背面罩304的突起部358在流路387突出,來進(jìn)行流路386和流路387的被測量氣體30的分配量等的調(diào)整。另外,通過在流路387設(shè)置節(jié)流部,起到增大流速、將垃圾等異物引入流路387的作用。在圖7(B)所示的實施例中,作為流路386和流路387的各種調(diào)整的方法之一,是利用由突起部358進(jìn)行的節(jié)流,但是可以通過調(diào)整測量用流路面背面431和背面罩304之間的寬度等,來調(diào)整上述的流路386和流路387的流量的分配等。在該情況下,如圖7(A)所示,不需要設(shè)置在背面罩304的突起部358。
[0101]在圖5和圖6中,在作為設(shè)于測量用流路面430上的熱傳遞面露出部436的背面的測量用流路面背面431上殘留有電路封裝400的樹脂模塑工序中使用的模具的按壓印跡442。按壓印跡442特別是不對流量的測量構(gòu)成障礙,可以原樣保留按壓印跡442而不會造成問題。此外,如下所述,在利用樹脂模塑形成電路封裝400時,對流量檢測部602所具有的半導(dǎo)體隔膜的保護(hù)很重要。因此,熱傳遞面露出部436的背面的按壓很重要。此外,使覆蓋電路封裝400的樹脂不流入熱傳遞面露出部436很重要。根據(jù)這樣的觀點,利用模具圍住包括熱傳遞面露出部436的測量用流路面430,并且利用其它模具壓住熱傳遞面露出部436的背面,阻止樹脂流入。由于電路封裝400利用傳遞模塑制造,因此樹脂的壓力高,來自熱傳遞面露出部436的背面的按壓很重要。此外,流量檢測部602使用半導(dǎo)體隔膜,期望形成由半導(dǎo)體隔膜形成的空隙的通氣用通路。為了保持固定用于形成通氣用通路的板等,來自熱傳遞面露出部436的背面的按壓很重要。
[0102]3.3正面罩303和背面罩304的形狀和效果
[0103]圖8是表示正面罩303的外觀的圖,圖8 (A)是左側(cè)視圖,圖8 (B)是正視圖,圖8 (C)是俯視圖。圖9是表不背面罩304的外觀的圖,圖9 (A)是左側(cè)視圖,圖9(B)是正視圖,圖9(C)是俯視圖。在圖8和圖9中,正面罩303、背面罩304通過堵塞殼體302的副通路槽,來用于制造副通路。另外,具有突起部356,用于在流路設(shè)置節(jié)流部。因此,期望高的成形精度。由于正面罩303、背面罩304通過對模具注入熱塑性樹脂的樹脂模塑工序制造而成,所以能夠以高的成形精度制造。另外,在正面罩303和背面罩304形成有突起部380和突起部381,當(dāng)與殼體302嵌合時,填埋圖5(B)和圖6(B)標(biāo)記的電路封裝400的前端側(cè)的空腔部382的間隙,同時覆蓋電路封裝400的前端部。
[0104]在圖8、圖9所示的正面罩303、背面罩304形成有正面保護(hù)部322、背面保護(hù)部325。如圖2、圖3所示,在入口 343的正面?zhèn)葌?cè)面配置有設(shè)置在正面罩303的正面保護(hù)部322,另外在入口 343的背面?zhèn)葌?cè)面配置有設(shè)置在背面罩304的背面保護(hù)部325。配置于入口 343內(nèi)部的溫度檢測部452由正面保護(hù)部322和背面保護(hù)部325保護(hù),能夠防止在生產(chǎn)中和安裝在車上時溫度檢測部452碰到任何物件等所導(dǎo)致的溫度檢測部452的機械性的損傷。
[0105]在正面罩303的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有突起部356,如圖7的例子所示,突起部356與測量用流路面430相對地配置,形成在沿著副通路的流路的軸的方向上較長地延伸的形狀。突起部356的截面形狀可以如圖8(C)所示,以突起部的頂點為邊界向下游側(cè)傾斜。由測量用流路面430和突起部356在上述的流路386成形節(jié)流部,起到使被測量氣體30中產(chǎn)生的渦流減少,成為層流的作用。在該實施例中,將具有節(jié)流部分的副通路分為槽的部分和堵塞槽完成具有節(jié)流部的流路的罩的部分,通過用于形成殼體302的第二樹脂模塑工序制造槽的部分,接著,通過其它的樹脂模塑工序形成具有突起部356的正面罩303,將正面罩303作為槽的罩覆蓋槽,由此作成副通路。在形成殼體302的第二樹脂模塑工序中,也可以將具有測量用流路面430的電路封裝400固定到殼體302。這樣,通過樹脂模塑工序進(jìn)行形狀復(fù)雜的槽的成形,將用于節(jié)流的突起部356設(shè)置在正面罩303,由此能夠以高精度形成圖7所示的流路386。另外,能夠以高精度維持槽與測量用流路面430和熱傳遞面露出部436的配置關(guān)系,因此能夠減小在批量生產(chǎn)件中的偏差,作為結(jié)果能夠得到高的測量結(jié)果。另外,生產(chǎn)性也提聞。
[0106]背面罩304和由測量用流路面背面431形成的流路387的成形也同樣。分為流路387的槽部分和罩部分,通過形成殼體302的第二樹脂模塑工序制造槽部分,利用背面罩304覆蓋槽,由此形成流路387。通過如上述方式制造流路387,能夠以高精度制造流路387,生產(chǎn)性也提高。此外,在該實施例中,在流路386設(shè)置節(jié)流部,但是,也能夠如圖7(B)所示,設(shè)置突起部358,使用具有節(jié)流部的流路387。
[0107]3.4圖7所示的實施例的其它的實施例
[0108]圖10是表示圖7所示的流量測量部分的其它的實施例的放大圖,是與圖6(B)的A-A截面相當(dāng)?shù)牟糠值钠渌膶嵤├Ec圖7相同,從未圖示的入口槽導(dǎo)入的被測量氣體30,以虛線的箭頭所示的方式在圖10中未圖示的設(shè)置在測量部310的前端側(cè)的副通路流動,從在位于圖的左側(cè)的背面?zhèn)雀蓖凡鄣慕K端側(cè)的槽導(dǎo)入通路386。在該通路386中,利用設(shè)置在測量用流路面430的熱傳遞面露出部436測量流量。然后,被導(dǎo)入正面?zhèn)雀蓖凡?,再次以虛線的箭頭所示的方式在圖10中未圖示的設(shè)置在測量部310的前端側(cè)的副通路流動,從圖2(B)所示的出口 352排出到主通路124。
[0109]設(shè)置在電路封裝400的測量用流路面430的背面?zhèn)嚷裨O(shè)于用于形成副通路的樹脂部359。電路封裝400的測量用流路面430的背面?zhèn)嚷裨谟糜谛纬筛蓖返臉渲?59中,由此形成于電路封裝400的測量用流路面430以沿著背面?zhèn)雀蓖凡?34的槽的內(nèi)表面連續(xù)的方式配置,被測量氣體30沿著背面?zhèn)雀蓖凡?34的內(nèi)表面和測量用流路面430流動,利用設(shè)置在測量用流路面430的熱傳遞面露出部436測量流量。此外,雖然未圖示,但是形成在測量部310的背面的副通路槽被背面罩304覆蓋,形成副通路。
[0110]在與設(shè)置于測量用流路面430的熱傳遞面露出部436相對的位置的正面罩303設(shè)置有在流路386的內(nèi)部突出的突起部356,由突起部356和測量用流路面430形成節(jié)流部。與圖7所示的流路386同樣,通過在流路386成形節(jié)流部,在流路386流動的被測量氣體30的渦流減少,被測量氣體30接近為層流。因此,由流量檢測部602測量的流量的測量精度提高。另外,通過設(shè)置在通路流路386的節(jié)流部,流量測量部分的流速增加,使流量測量的精度提高。
[0111]與圖7中記載的結(jié)構(gòu)的較大的不同點在于,相對于圖7中在形成于電路封裝400的測量用流路面430和其背面的測量用流路面背面431兩方形成副通路,在圖10中,僅在測量用流路面430 —方形成副通路。圖10所示的結(jié)構(gòu)中沿著測量用流路面430流動的流量多,具有能夠增大被測量的被測量氣體30的流速的效果。
[0112]在圖10中,以測量用流路面430在背面?zhèn)雀蓖凡圻B續(xù)的方式將電路封裝400固定在殼體302。因此,將突起部356設(shè)置在正面罩303。因此,在背面罩304不需要突起。但是,也可以以測量用流路面430在正面?zhèn)雀蓖凡圻B續(xù)的方式將電路封裝400固定在殼體302。在該情況下,突起部356設(shè)置在背面罩304,在正面罩303不需要突起。
[0113]3.5圖5和圖6所示的實施例的另一實施例
[0114]圖11是表示圖5和圖6所示的實施例的其它的實施例的構(gòu)成圖,表示形成與圖5和圖6的主通路124中所插入的測量部310的前端側(cè)對應(yīng)的副通路槽的部分。此外,省略凸緣312、外部連接部305。在圖5和圖6所示的實施例中,設(shè)置有用于形成熱式流量計300的殼體302的表面和背面兩者的副通路的副通路槽。圖11是將副通路設(shè)置在殼體302的表面或者背面中任一者的結(jié)構(gòu),采用簡單的結(jié)構(gòu)。在殼體302的表面或者背面中任一者設(shè)置副通路,技術(shù)方面的內(nèi)容大致相同,圖11是在表面設(shè)置有副通路的例子,以圖11為代表例進(jìn)行說明。
[0115]在設(shè)置有副通路的正面?zhèn)仍O(shè)置罩,在背面?zhèn)炔怀尚瓮?,所以不設(shè)置罩。即,殼體302的背面?zhèn)?,代替罩由形成殼體302的樹脂覆蓋背面。此外,罩與圖5、圖6的實施例同樣通過樹脂模塑工序用熱塑性樹脂形成。
[0116]副通路由副通路槽和覆蓋上述槽的樹脂制的罩形成,在被測量氣體30的流動方向的上游側(cè)形成用于構(gòu)成入口 350的入口槽351,在下游側(cè)形成用于構(gòu)成出口 352的出口槽353。從入口槽351導(dǎo)入的被測量氣體30被導(dǎo)到正面?zhèn)雀蓖凡?32而接近電路封裝400,并且沿著測量用流路面430的面流動,由設(shè)置在測量用流路面430的熱傳遞面露出部436測量流量,測量流量后從出口槽353排出至主通路124。
[0117]將在第一樹脂模塑工序中制造成的電路封裝400在第二樹脂模塑工序中固定在殼體302,并且同時在第二樹脂模塑工序中形成殼體302,該殼體302具有正面?zhèn)雀蓖凡?32、外壁凹陷部366、上游側(cè)外壁335、下游側(cè)外壁336、未圖示的凸緣312、外部連接部305。伴隨于此的效果如圖5和圖6的說明如上所述。
[0118]圖12是圖11的A-A截面圖。殼體302的背面的整個面由樹脂部359覆蓋,作為電路封裝400的測量用流路面430的背面的測量用流路面背面431和側(cè)面埋設(shè)在樹脂部359中而被固定。利用覆蓋正面?zhèn)雀蓖凡?32的正面罩303形成用于流動被測量氣體30的副通路,與形成于側(cè)副通路槽332的副通路連續(xù)地,形成具有測量用流路面430和在與其相對的位置設(shè)置的突起部356的流路386。此外,突起部356為位于與熱傳遞面露出部436相對的位置的罩,設(shè)置在正面罩303。由測量用流路面430和突起部356形成節(jié)流形狀(縮細(xì)形狀),在形成該節(jié)流形狀的位置設(shè)置有熱傳遞面露出部436。因此,與圖7、圖10中說明的方式同樣,通過節(jié)流形狀,由熱傳遞面露出部436測量的被測量氣體30成為渦流少的大致層流,測量精度提高。另外,通過節(jié)流形狀,被測量氣體30的流速變快,使測量流量的測量精度提聞。
[0119]3.6電路封裝400的殼體302的固定結(jié)構(gòu)和效果
[0120]接著,再次參照圖5和圖6,針對利用樹脂模塑工序進(jìn)行的電路封裝400在殼體302中的固定進(jìn)行說明。以在形成副通路的副通路槽的規(guī)定位置,例如在圖5和圖6所示的實施例中,在正面?zhèn)雀蓖凡?32與背面?zhèn)雀蓖凡?34連通的部分配置形成于電路封裝400的表面的測量用流路面430的方式,將電路封裝400配置固定在殼體302中。通過樹脂模塑在殼體302中埋設(shè)固定電路封裝400的部分作為用于將電路封裝400埋設(shè)固定在殼體302中的固定部372設(shè)置在比副通路槽稍微靠凸緣312側(cè)的位置。固定部372以覆蓋由第一樹脂模塑工序形成的電路封裝400的外周的方式埋設(shè)。
[0121]如圖5(B)所示,電路封裝400通過固定部372固定。固定部372通過與正面罩303接觸的高度方向上的面和薄壁部376包圍電路封裝400。通過使覆蓋376的位置的樹脂的厚度變薄,具有能夠緩和固定部372成形時樹脂在溫度冷卻時的收縮并且降低施加到電路封裝400上的應(yīng)力集中的效果。如圖6(B)所示,使電路封裝400的背面?zhèn)纫残纬缮鲜瞿菢拥男螤顣r,可獲得更好的效果。
[0122]此外,并非利用形成殼體302的樹脂覆蓋電路封裝400的整個表面,而是在固定部372的凸緣312側(cè)設(shè)置電路封裝400的外壁露出的部分。在該圖5和圖6的實施例中,電路封裝400的外周面內(nèi)沒有被殼體302的樹脂包圍而從殼體302的樹脂露出的面積比被殼體302的樹脂包圍的部分的面積更大。此外,電路封裝400的測量用流路面430的部分也從形成殼體302的樹脂露出。
[0123]通過使帶狀地在整個周長上覆蓋電路封裝400的外壁的固定部372的一部分變薄,在用于形成殼體302的第二樹脂模塑工序中,降低了包圍電路封裝400的周圍后使固定部372硬化的過程中的體積收縮帶來的過度的應(yīng)力的集中。過度的應(yīng)力集中有可能對電路封裝400造成不良影響。
[0124]此外,減少了電路封裝400的外周面中的被殼體302的樹脂包圍的部分的面積,為了以小面積更牢固地固定電路封裝400,期望提高固定部372的與電路封裝400的外壁的緊貼性。在使用熱塑性樹脂作為形成殼體302的樹脂的情況下,期望在熱塑性樹脂的粘性較低的狀態(tài)下進(jìn)入電路封裝400的外壁的細(xì)小凹凸中,并在進(jìn)入了上述外壁的細(xì)小凹凸的狀態(tài)下使熱塑性樹脂硬化。在形成殼體302的樹脂模塑工序中,期望將熱塑性樹脂的入口設(shè)置在固定部372或者其附近。熱塑性樹脂基于溫度的降低而粘性增大并硬化。因此,通過使高溫狀態(tài)的熱塑性樹脂從固定部372或其附近流入,能夠使粘性低的狀態(tài)的熱塑性樹脂貼緊電路封裝400的外壁并硬化。由此,抑制了熱塑性樹脂的溫度降低,延長低粘性狀態(tài),提高了電路封裝400與固定部372的緊貼性。
[0125]通過使電路封裝400的外壁面變粗糙,能夠提高電路封裝400與固定部372的緊貼性。作為使電路封裝400的外壁面變粗糙的方法,有例如如所謂的梨皮面處理的處理方法,在通過第一樹脂模塑工序形成電路封裝400后在電路封裝400的表面形成細(xì)小凹凸的粗糙化方法。作為在電路封裝400的表面施以細(xì)小的凹凸加工的粗糙化方法,例如能夠通過噴砂來粗糙化。進(jìn)而能夠通過激光加工進(jìn)行粗糙化。
[0126]此外,作為其它粗糙化方法,在第一樹脂模塑工序中使用的模具內(nèi)表面貼附帶凹凸的薄片,在表面設(shè)置有薄片的模具中壓入樹脂。這樣也能夠在電路封裝400的表面形成細(xì)小凹凸,而使其粗糙化。另外,能夠在形成電路封裝400的模具內(nèi)部形成凹凸來使電路封裝400的表面粗糙化。進(jìn)行這種粗糙化的電路封裝400的表面部分至少為設(shè)置固定部372的部分。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步對設(shè)置有外壁凹陷部366的電路封裝400的表面部分粗糙化,能夠進(jìn)一步地提聞貼緊度。
[0127]此外,在利用上述薄片對電路封裝400的表面進(jìn)行凹凸加工的情況下,槽的深度依賴于上述薄片的厚度。增加上述薄片的厚度時,第一樹脂模塑工序中的模塑變難,因此上述薄片的厚度有極限,上述薄片的厚度薄時,在上述薄片上預(yù)先設(shè)置的凹凸的深度有極限。因此,使用上述薄片的情況下,期望凹凸的底與頂點之間的凹凸的深度在10 μ m以上20 μ m以下。比10 μ m小的深度時貼緊的效果較弱。大于20 μ m的深度按照上述薄片的厚度難以實現(xiàn)。
[0128]在采用上述薄片之外的粗糙化方法的情況下,由于期望形成電路封裝400的第一樹脂模塑工序中的樹脂的厚度為2mm以下,因此難以使凹凸的底與頂點之間的凹凸的深度為Imm以上。理論上可認(rèn)為,增大電路封裝400的表面的凹凸的底與頂點之間的凹凸的深度時,覆蓋電路封裝400的樹脂與形成殼體302的樹脂之間的緊貼度增大,但由于上述理由,使凹凸的底與頂點之間的凹凸深度在Imm以下即可。即,期望通過在電路封裝400的表面設(shè)置10 μ m以上Imm以下的范圍的凹凸來增大覆蓋電路封裝400的樹脂與形成殼體302的樹脂之間的緊貼度。
[0129]形成電路封裝400的熱固性樹脂與形成具有固定部372的殼體302的熱塑性樹脂之間熱膨脹系數(shù)存在差異,期望使基于該熱膨脹系數(shù)差而產(chǎn)生的過度的應(yīng)力不施加到電路封裝400上。
[0130]進(jìn)而,使包圍電路封裝400的外周的固定部372的形狀為帶狀,并使帶寬較窄,由此能夠減少因熱膨脹系數(shù)差而產(chǎn)生的施加到電路封裝400的應(yīng)力。期望使固定部372的帶寬在1mm以下,優(yōu)選為8mm以下。本實施例中,不僅固定部372固定電路封裝400,作為殼體302的上游側(cè)外壁335的一部分的外壁凹陷部366也包圍電路封裝400固定電路封裝400,因此能夠使固定部372的帶寬進(jìn)一步減小。例如只需3mm以上的寬度就能夠固定電路封裝400。
[0131]為了減小熱膨脹系數(shù)差導(dǎo)致的應(yīng)力等目的,在電路封裝400的表面設(shè)置有被形成殼體302的樹脂覆蓋的部分和不覆蓋而露出的部分。電路封裝400的表面從殼體302的樹脂露出的這些部分設(shè)置有多個,其中一個為如上所述的具有熱傳遞面露出部436的測量用流路面430,除此之外還在比固定部372更靠凸緣312側(cè)的部分設(shè)有露出的部分。進(jìn)而,形成外壁凹陷部366,使比該外壁凹陷部366更靠上游側(cè)的部分露出,將該露出部作為支承溫度檢測部452的支持部。電路封裝400的外表面的比固定部372更靠凸緣312側(cè)的部分,其外周,尤其是從電路封裝400的下游側(cè)到與凸緣312相對的一側(cè),進(jìn)一步到靠近電路封裝400的端子的部分的上游側(cè),形成包圍電路封裝400的空隙。這樣,通過在電路封裝400的表面露出的部分的周圍形成空隙,能夠減少從主通路124經(jīng)由凸緣312傳遞到電路封裝400的熱量,抑制了熱量的影響導(dǎo)致的測量精度的降低。
[0132]在電路封裝400與凸緣312之間形成空隙,該空隙部分起到端子連接部320的作用。在該端子連接部320中,電路封裝400的連接端子412與外部端子306的位于殼體302側(cè)的外部端子內(nèi)端361分別通過點焊或激光焊而電連接。端子連接部320的空隙如上所述起到抑制從殼體302向電路封裝400的熱傳遞的效果,并且還確保了電路封裝400的連接端子412與外部端子306的外部端子內(nèi)端361的連接作業(yè)所需的可使用的空間。
[0133]3.7端子連接部320的結(jié)構(gòu)和效果
[0134]圖13是圖5和圖6所示的殼體302的端子連接部320的放大圖。但在以下的點存在少許差異。與圖5和圖6的記載不同的點為,相對于圖5和圖6中各外部端子內(nèi)端361各自切斷分開,圖13中表示各外部端子內(nèi)端361切斷分開前的狀態(tài),各外部端子內(nèi)端361分別通過連接部365連接。在第二模塑工序中,以外部端子306的向電路封裝400側(cè)突出的外部端子內(nèi)端361分別與對應(yīng)的連接端子412重合或者延伸到對應(yīng)的連接端子412的附近的方式,通過樹脂模塑將各外部端子306固定在殼體302。為了防止各外部端子306的變形和配置的偏差,作為一個實施例,在外部端子內(nèi)端361相互通過連接部365連接的狀態(tài)下,通過用于形成殼體302的樹脂模塑工序(第二樹脂模塑工序)將外部端子306固定在殼體302。但是,也可以先固定連接端子412與外部端子內(nèi)端361,之后通過第二樹脂模塑工序?qū)⑼獠慷俗?06固定在殼體302。
[0135]3.8由第一樹脂模塑工序進(jìn)行的完成品的檢查
[0136]如圖13所示的實施例中,電路封裝400具有的端子的數(shù)量比外部端子內(nèi)端316的數(shù)量多。電路封裝400具有的端子中,連接端子412分別連接到外部端子內(nèi)端361,端子414不連接到外部端子內(nèi)端361。即,端子414為雖然設(shè)置在電路封裝400但不連接到外部端子內(nèi)端361的端子。
[0137]圖13中,除了與外部端子內(nèi)端361連接的連接端子412外,還設(shè)有不連接到外部端子內(nèi)端361的端子414。在通過第一樹脂模塑工序生產(chǎn)電路封裝400后,檢查電路封裝400是否正常工作,或者第一樹脂模塑工序中是否發(fā)生電連接異常。通過這樣作能夠使各電路封裝400維持高可靠性。不連接到外部端子內(nèi)端361的端子414用于這樣的電路封裝400的檢查。由于端子414在檢查作業(yè)后不再使用,所以這些不再使用的端子414也可以在檢查后從電路封裝400的根部切斷,或者也可以如圖13所示,埋入作為端子側(cè)固定部362的樹脂內(nèi)部。這樣,通過設(shè)置不連接到外部端子內(nèi)端361的端子414,能夠檢查第一樹脂模塑工序中生產(chǎn)的電路封裝400是否產(chǎn)生異常,能夠維持高可靠性。
[0138]3.9殼體302內(nèi)部的空隙和熱式流量計300外部的連通結(jié)構(gòu)和效果
[0139]如圖13的部分放大圖所示,在殼體302上設(shè)有孔364。孔364與在圖4(A)所示的外部連接部305內(nèi)部設(shè)置的開口 309連通。在實施例中,殼體302的兩個表面被正面罩303和背面罩304密封。如果不設(shè)置孔364,則由于包圍端子連接部320的空隙內(nèi)的空氣的溫度變化而上述空隙內(nèi)的氣壓與外氣壓之間產(chǎn)生差異。期望盡可能地減小這種壓力差。因此,在殼體302的空隙內(nèi)設(shè)置與設(shè)于外部連接部305內(nèi)的開口 309連通的孔364。外部連接部305為了提高電連接的可靠性而采用不受水等不良影響的結(jié)構(gòu),通過在外部連接部305內(nèi)設(shè)置開口 309,能夠防止水從開口 309浸入,并且能夠防止垃圾或塵埃等異物的侵入。
[0140]3.10由第二樹脂模塑工序進(jìn)行的殼體302的成形和效果
[0141]在上述圖5和圖6所示的殼體302中,通過第一樹脂模塑工序制造具有流量檢測部602和處理部604的電路封裝400,接著,通過第二樹脂模塑工序制造具有形成被測量氣體30流動的副通路的例如正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34的殼體302。在該第二樹脂模塑工序中,將上述電路封裝400內(nèi)置于殼體302的樹脂內(nèi),通過樹脂模塑固定在殼體302內(nèi)。通過這樣,能夠以極高精度維持熱傳遞面露出部436與副通路例如正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34的形狀的關(guān)系,例如位置關(guān)系和方向關(guān)系,其中上述熱傳遞面露出部436用于在流量檢測部602與被測量氣體30之間進(jìn)行熱傳遞來測量流量。能夠?qū)⒚總€電路封裝400產(chǎn)生的誤差或偏差抑制在非常小的值。結(jié)果是,能夠大幅度改善電路封裝400的測量精度。例如與以往使用粘合劑固定的方式相比,能夠?qū)y量精度提高兩倍以上。熱式流量計300通過量產(chǎn)生產(chǎn)的情況較多,在此進(jìn)行嚴(yán)密測量并利用粘合劑粘合的方法在提高測量精度上有極限。但是如本實施例通過第一樹脂模塑工序制造電路封裝400,之后通過形成被測量氣體30流動的副通路的第二樹脂模塑工序形成副通路的同時將電路封裝400與上述副通路固定,由此能夠大幅度減少測量精度的偏差,能夠大幅度地提高各熱式流量計300的測量精度。這不僅圖5和圖6所示的實施例,這在圖7或者圖10所示的實施例中也相同。
[0142]通過例如圖5和圖6所示的實施例進(jìn)一步進(jìn)行說明,能夠以使正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34與熱傳遞面露出部436之間的關(guān)系成為規(guī)定關(guān)系的方式,以高精度將電路封裝400固定在殼體302。由此,在量產(chǎn)的各個熱式流量計300中能夠以非常高的精度穩(wěn)定地得到各電路封裝400的熱傳遞面露出部436與副通路的位置關(guān)系和形狀等關(guān)系。由于固定電路封裝400的熱傳遞面露出部436的副通路槽,例如正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34能夠以非常高的精度形成,因此從該副通路槽形成副通路的作業(yè)為用正面罩303和背面罩304覆蓋殼體302的兩面的作業(yè)。該作業(yè)為非常簡單、降低測量精度的因素少的作業(yè)工序。此外,正面罩303和背面罩304通過成形精度高的樹脂模塑工序生產(chǎn)。因此,能夠以高精度完成以與電路封裝400的熱傳遞面露出部436規(guī)定的關(guān)系設(shè)置的副通路。通過這種方法,不僅提高了測量精度,而且獲得了高生產(chǎn)性。
[0143]與此相對地,以往先制造副通路,然后通過用粘合劑將測量部粘在副通路上,來生產(chǎn)熱式流量計。這種使用粘合劑的方法,粘合劑厚度的偏差大,并且粘合位置和粘合角度在每個產(chǎn)品中有偏差。因此,在提高測量精度上有極限。進(jìn)而,通過量產(chǎn)工序進(jìn)行這些作業(yè)的情況下,測量精度的提高非常困難。
[0144]本發(fā)明的實施例中,首先通過第一樹脂模塑生產(chǎn)具有流量檢測部602的電路封裝400,接著通過第二樹脂模塑來形成副通路槽,該副通路槽用于在通過樹脂模塑固定電路封裝400的同時通過上述樹脂模塑形成副通路。通過這樣,能夠以極高精度固定副通路槽的形狀和在上述副通路槽中固定流量檢測部602。
[0145]在電路封裝400表面形成與流量測量相關(guān)的部分,例如形成流量檢查部602的熱傳遞面露出部436和安裝熱傳遞面露出部436的測量用流路面430。之后,使測量用流路面430和熱傳遞面露出部436從形成殼體302的樹脂露出。即,不用形成殼體302的樹脂覆蓋熱傳遞面露出部436和熱傳遞面露出部436周圍的測量用流路面430。電路封裝400的由樹脂模塑形成的測量用流路面430和熱傳遞面露出部436或者溫度檢測部452在殼體302的樹脂模塑后也原樣加以利用,用于熱式流量計300的流量測量和溫度測量。通過這樣提高測量精度。
[0146]本發(fā)明的實施例中,通過將電路封裝400與殼體302 —體成形,在具有副通路的殼體302固定電路封裝400,因此能夠以較少的固定面積將電路封裝400固定在殼體302。即,能夠獲得較多的與殼體302不接觸的電路封裝400的表面積。與殼體302不接觸的電路封裝400的表面例如露出在空隙中。進(jìn)氣管的熱量傳遞到殼體302,并從殼體302傳遞到電路封裝400。并非用殼體302包圍電路封裝400的整個表面或者大部分,即使減少殼體302與電路封裝400的接觸面積,也能夠維持高精度和高可靠性地將電路封裝400固定在殼體302。因此,能夠抑制從殼體302向電路封裝400的熱傳遞,能夠抑制測量精度的降低。
[0147]在圖5和圖6所示的實施例中,能夠使電路封裝400的露出面的面積A與由殼體302的成形用模塑材料覆蓋的面積B相等,或者使面積A比面積B更大。在實施例中,面積A比面積B更大。通過這樣,能夠抑制從殼體302向電路封裝400的熱傳遞。此外,能夠降低因形成電路封裝400的熱固性樹脂的熱膨脹系數(shù)與形成殼體302的熱塑性樹脂的膨脹系數(shù)之差而導(dǎo)致的應(yīng)力。
[0148]4.電路封裝400的外觀
[0149]4.1具有熱傳遞面露出部436的測量用流路面430的成形
[0150]圖14表示通過第一樹脂模塑工序制造的電路封裝400的外觀。此外,電路封裝400的外觀上記載的斜線部分表示在通過第一樹脂模塑工序制造電路封裝400后通過第二樹脂模塑工序形成殼體302時用第二樹脂模塑工序中所使用的樹脂覆蓋電路封裝400的固定面432。圖14(A)為電路封裝400的左側(cè)視圖,圖14(B)為電路封裝400的正視圖,圖14(C)為電路封裝400的后視圖。電路封裝400內(nèi)置下述的流量檢測部602和處理部604,利用熱固性樹脂對它們模塑,一體成形。
[0151]在圖1l(B)所示的電路封裝400的表面上,作為被測量氣體30流動的面起作用的測量用流路面430形成為沿被測量氣體30的流動方向較長延伸的形狀。在本實施例中,測量用流路面430形成沿被測量氣體30的流動方向較長延伸的長方形。如圖14(A)所示,該測量用流路面430制造得比其它部分更薄,在其一部分上設(shè)有熱傳遞面露出部436。內(nèi)置的流量檢測部602經(jīng)由熱傳遞面露出部436與被測量氣體30進(jìn)行熱傳遞,測量被測量氣體30的狀態(tài),例如被測量氣體30的流速,輸出表示在主通路124流動的流量的電信號。
[0152]為了內(nèi)置的流量檢測部602(參考圖20)高精度地測量被測量氣體30的狀態(tài),期望在熱傳遞面露出部436附近流動的氣體為層流,亂流較少。因此,優(yōu)選使熱傳遞面露出部436的流路側(cè)面與導(dǎo)入氣體的測量用流路面430的面之間沒有臺階。通過這種結(jié)構(gòu),能夠?qū)⒘髁繙y量精度保持在高精度,并且抑制不均勻的應(yīng)力和變形作用于流量檢測部602。此外,如果上述臺階為對流量測量精度不造成影響的程度的臺階,則也可設(shè)置。
[0153]如圖14(C)所示,具有熱傳遞面露出部436的測量用流路面430的背面留有電路封裝400的樹脂模塑成形時支承內(nèi)部基板或板的模具的按壓造成的按壓印跡442。熱傳遞面露出部436為用于與被測量氣體30之間進(jìn)行熱交換的地方,為了正確地測量被測量氣體30的狀態(tài),期望流量檢測部602與被測量氣體30之間的熱傳遞良好地進(jìn)行。因此,熱傳遞面露出部436的部分必須避免被第一樹脂模塑工序的樹脂覆蓋。使模具抵接熱傳遞面露出部436和作為其背面的測量用流路面背面431這兩面,通過該模具防止樹脂流入熱傳遞面露出部436。在熱傳遞面露出部436的背面形成有凹部形狀的按壓印跡442。該部分配置在構(gòu)成流量檢測部602等的元件附近,期望盡可能地將這些元件的發(fā)熱散發(fā)到外部。形成的凹部受樹脂的影響較少,實現(xiàn)易于散熱的效果。
[0154]在由半導(dǎo)體元件構(gòu)成的流量檢測部(流量檢測元件)602形成有與熱傳遞面露出部436相當(dāng)?shù)陌雽?dǎo)體隔膜,半導(dǎo)體隔膜能夠通過在流量檢測部602的背面形成空隙而獲得。由于密封上述空隙時溫度變化導(dǎo)致的上述空隙內(nèi)的壓力變化,半導(dǎo)體隔膜變形,測量精度降低。因此,在本實施例中,在電路封裝400的表面設(shè)置與半導(dǎo)體隔膜背面的空隙相連通的開口 438,在電路封裝400內(nèi)部設(shè)置連接半導(dǎo)體隔膜背面的空隙與開口 438的連通路。此夕卜,上述開口 438設(shè)置在圖14所示的沒有陰影的部分,使其在第二樹脂模塑工序中不會被樹脂塞住。
[0155]在第一樹脂模塑工序中需要形成上述開口 438,使模具抵接開口 438的部分和其背面而用模具按壓正背兩面,由此阻止樹脂流入開口 438的部分,形成開口 438。開口 438和連接半導(dǎo)體隔膜背面的空隙與開口 438的連通路的形成在后面說明。
[0156]4.2溫度檢測部452和突出部424的形成和效果
[0157]設(shè)置在電路封裝400的溫度檢測部452還設(shè)置在為了支承溫度檢測部452而在被測量氣體30的上游方向延伸的突出部424的前端,具有檢測被測量氣體30的溫度的功能。為了高精度地檢測被測量氣體30的溫度,期望盡可能地減少被測量氣體30與以外的部分的熱傳遞。支承溫度檢測部452的突出部424,形成為前端部分比根部細(xì)的形狀,在其前端部分設(shè)置有溫度檢測部452。通過這種形狀,減少了從突出部424的根部到溫度檢測部452的熱量的影響。
[0158]此外,用溫度檢測部452檢測出被測量氣體30的溫度后,被測量氣體30沿著突出部424流動,起到使突出部424的溫度接近被測量氣體30的溫度的作用。由此,抑制了突出部424的根部溫度對溫度檢測部452的影響。特別是,在本實施例中,配備溫度檢測部452的突出部424附近較細(xì),隨著向突出部424的根部去而變粗。因此,被測量氣體30沿著該突出部424的形狀流動,高效地冷卻突出部424。
[0159]在突出部424的根部的斜線部分為被第二樹脂模塑工序中形成殼體302的樹脂覆蓋的固定面432。在突出部424的根部的斜線部分設(shè)有凹陷部。這表示設(shè)置有不被殼體302的樹脂覆蓋的凹陷形狀的部分。通過這樣形成突出部424的根部的不被殼體302的樹脂覆蓋的凹陷形狀的部分,突出部424進(jìn)一步易于被被測量氣體30冷卻。
[0160]4.3電路封裝400的端子
[0161]在電路封裝400設(shè)有連接端子412,用于供給使內(nèi)置的流量檢測部602和處理部604工作的電力和輸出流量測量值和溫度測量值。并且,設(shè)有端子414,用于檢查電路封裝400是否正確地工作,和電路部件、與其連接中是否發(fā)生異常。在本實施例中,在第一樹脂模塑工序中通過使用熱固性樹脂對流量檢測部602和處理部604進(jìn)行傳遞模塑來制造電路封裝400。通過進(jìn)行傳遞模塑成形,能夠提高電路封裝400的尺寸精度,但是由于在傳遞模塑工序中將加壓后的高溫樹脂壓入內(nèi)置流量檢測部602和處理部604的密閉的模具內(nèi)部,因此期望對制成的電路封裝400進(jìn)行流量檢測部602和處理部604以及它們的布線關(guān)系是否有損傷的檢查。在本實施例中,設(shè)置用于檢查的端子414,對生產(chǎn)的各電路封裝400分別進(jìn)行檢查。由于檢查用的端子414在測量中不再使用,因此如上所述,端子414不連接到外部端子內(nèi)端361。此外,為了增加機械彈性力,在各連接端子412設(shè)有彎曲部416。通過使各連接端子412具有機械彈性力,能夠吸收第一樹脂模塑工序的樹脂與第二樹脂模塑工序的樹脂的熱膨脹系數(shù)的差異導(dǎo)致產(chǎn)生的應(yīng)力。即,各連接端子412受到第一樹脂模塑工序的熱膨脹的影響,并且與各連接端子412連接的外部端子內(nèi)端361受到第二樹脂模塑工序的樹脂的影響。能夠吸收這些樹脂的不同而導(dǎo)致產(chǎn)生的應(yīng)力。
[0162]4.4第二樹脂模塑工序的電路封裝400的固定和其效果
[0163]圖14中斜線部分表示用于為了在第二樹脂模塑工序中將電路封裝400固定在殼體302而利用第二樹脂模塑工序中使用的熱塑性樹脂覆蓋電路封裝400的固定面432。如利用圖5和圖6所說明的,以高精度維持測量用流路面430和設(shè)于測量用流路面430的熱傳遞面露出部436與副通路的形狀的關(guān)系成為規(guī)定的關(guān)系是重要的。在第二樹脂模塑工序中,由于在形成副通路的同時將電路封裝400固定在形成副通路的殼體302,因此能夠以極高精度維持上述副通路與測量用流路面430和熱傳遞面露出部436的關(guān)系。S卩,由于在第二樹脂模塑工序中將電路封裝400固定在殼體302,因此能夠在用于形成具有副通路的殼體302的模具內(nèi)高精度地定位和固定電路封裝400。通過在該模具內(nèi)注入高溫的熱塑性樹月旨,在高精度地形成副通路的同時高精度地固定電路封裝400。
[0164]在該實施例中,并非使電路封裝400的整個表面成為被形成殼體302的樹脂覆蓋的固定面432,而是在電路封裝400的連接端子412側(cè)設(shè)置了表面露出的即不被殼體302用樹脂覆蓋的部分。圖14所示的實施例中,電路封裝400的表面中沒有被殼體302的樹脂包圍而從殼體302用樹脂露出的面積比被殼體302用樹脂包圍的固定面432的面積更大。
[0165]形成電路封裝400的熱固性樹脂與形成具有固定部372的殼體302的熱塑性樹脂之間熱膨脹系數(shù)存在差異,期望該熱膨脹系數(shù)導(dǎo)致的應(yīng)力盡可能不施加到電路封裝400上。通過減小電路封裝400的表面的固定面432,能夠減輕熱膨脹系數(shù)之差導(dǎo)致的影響。例如通過使其為寬度L的帶狀,能夠減小電路封裝400的表面的固定面432。
[0166]此外,通過在突出部424的根部設(shè)置固定面432,能夠增加突出部424的機械性強度。通過在電路封裝400的表面沿被測量氣體30流動的軸的方向設(shè)置帶狀的固定面,進(jìn)一步通過設(shè)置與被測量氣體30流動的軸相交的方向的固定面,能夠更穩(wěn)固地相互固定電路封裝400與殼體302。在固定面432上,沿著測量用流路面430以寬度L帶狀地圍繞電路封裝400的部分為上述沿被測量氣體30流動的軸的方向的固定面,覆蓋突出部424的根部的部分為橫穿被測量氣體30流動的軸的方向的固定面。
[0167]5.電路部件在電路封裝的安裝
[0168]5.1電路封裝的框架
[0169]圖15表示電路封裝400的框架512和安裝在框架512的電路部件516的芯片的安裝狀態(tài)。此外,虛線部508表示被電路封裝400的模塑成形時使用的模具覆蓋的部分。引線514機械性地連接在框架512上,在框架512的中央安裝板532,在板532上安裝有芯片狀的流量檢測部602和作為LSI被制造的處理部604。在流量檢測部602設(shè)置有隔膜672,它相當(dāng)于通過上述模塑形成的上述熱傳遞面露出部436。另外,以下說明的流量檢測部602的各端子和處理部604通過電線542電連接。并且,處理部604的各端子和對應(yīng)的引線514通過電線543連接。另外,位于電路封裝400的成為連接端子的部分和板532之間的引線514,在它們之間與芯片狀的電路部件516連接。
[0170]這樣,在作為電路封裝400完成的情況下的最前端側(cè),配置具有隔膜672的流量檢測部602,在相對于上述流量檢測部602成為連接端子的一方以LSI的狀態(tài)配置有處理部604,并且在處理部604的端子側(cè)配置連接用的電線543。這樣,從電路封裝400的前端側(cè)在連接端子的方向依次配置流量檢測部602、處理部604、電線543、電路部件516、連接用的引線514,由此整體變得簡單,成為整體簡潔的配置。
[0171]為了支承板532而設(shè)置有引線,該引線通過弓丨線556、引線558固定在框512上。此夕卜,在板532的下表面設(shè)置有與連接上述引線的板532相等面積的未圖示的引線面,板532安裝在該引線面上。這些引線面接地。由此,通過使上述流量檢測部602、處理部604的電路內(nèi)的接地共通經(jīng)由上述引線面進(jìn)行,能夠抑制噪聲,提高被測量氣體30的測量精度。另夕卜,以從板532向流路的上游側(cè)、即沿著橫穿上述流量檢測部602、處理部604、電路部件516的軸的方向的軸突出的方式,設(shè)置有引線544。在該引線544連接溫度檢測元件518、例如芯片狀的熱敏電阻。并且,在靠近作為上述突出部的根部的處理部604 —方設(shè)置有引線548,引線544和引線548通過Au電線等的細(xì)線546電連接。當(dāng)將引線548和引線544直接連接時,熱經(jīng)由這些引線548和引線544傳遞至溫度檢測元件518,不能正確地測量被測量氣體30的溫度。因此,通過用作為截面積小的線的熱阻大的線進(jìn)行連接,能夠增大引線548和引線544之間的熱阻。由此,以熱的影響不波及溫度檢測元件518的方式提高被測量氣體30的溫度的測量精度。
[0172]另外,引線548通過引線552、引線554固定在框512上。這些引線552、引線554與框512的連接部分以相對于上述突出的溫度檢測元件518的突出方向傾斜的狀態(tài)固定在框512上,模具也在該部分成為傾斜的配置。在第一樹脂模塑工序中,模塑用樹脂沿著該傾斜的狀態(tài)流動,由此第一樹脂模塑工序的模塑用樹脂在設(shè)置有溫度檢測元件518的前端部分流暢地流動,可靠性提高。
[0173]圖15圖示表示樹脂的壓入方向的箭頭592。利用模具覆蓋安裝有電路部件的引線框架,在模具上在圓印的位置設(shè)置樹脂注入用的壓入孔590,從上述箭頭592的方向?qū)峁绦詷渲⑷肷鲜瞿>邇?nèi)。從上述壓入孔590在箭頭592的方向上具有電路部件516、溫度檢測元件518,具有用于保持溫度檢測元件518的引線544。并且,在接近箭頭592的方向的方向上設(shè)置有板532、處理部604、流量檢測部602。通過這樣配置,在第一樹脂模塑工序中樹脂流暢地流動。在第一樹脂模塑工序中,使用熱固性樹脂,在固化前使樹脂遍及整體是重要的。因此,引線514中的電路部件、配線的配置與壓入孔590、壓入方向的關(guān)系非常重要。
[0174]5.2連接隔膜背面的空隙和開口的結(jié)構(gòu)
[0175]圖16是表示圖15的C-C截面的一部分的圖,是對將在隔膜672和流量檢測部(流量檢測元件)602的內(nèi)部設(shè)置的空隙674和孔520連接的連通孔676進(jìn)行說明的說明圖。
[0176]如后述,在測量被測量氣體30的流量的流量檢測部602設(shè)置有隔膜672,在隔膜672的背面設(shè)置有空隙674。在隔膜672設(shè)置有雖然未圖示但用于與被測量氣體30進(jìn)行熱的交換從而測量流量的元件。形成于隔膜672的元件間,與被測量氣體30進(jìn)行熱的交換之夕卜,經(jīng)由隔膜672在元件間傳遞熱時,難以正確地測量流量。因此,隔膜672需要增大熱阻,將隔膜672制造得盡可能薄。
[0177]流量檢測部(流量檢測元件)602以隔膜672的熱傳遞面437露出的方式埋設(shè)固定于通過第一樹脂模塑工序形成的電路封裝400的第一樹脂。隔膜672的表面設(shè)置有未圖示的上述元件(圖21所示的發(fā)熱體608、作為上游測溫電阻體的電阻652、電阻654和作為下游測溫電阻體的電阻656、電阻658等)。上述元件在相當(dāng)于隔膜672的熱傳遞面露出部436經(jīng)由元件表面的熱傳遞面437與未圖示的被測量氣體30相互進(jìn)行熱傳遞。熱傳遞面437可以由各元件的表面構(gòu)成,可以在其之上設(shè)置薄的保護(hù)膜。元件和被測量氣體30的熱傳遞流暢地進(jìn)行,另一方面,期待元件間的直接的熱傳遞盡可能少。
[0178]流量檢測部(流量檢測元件)602的設(shè)置有上述元件的部分,配置在測量用流路面430的熱傳遞面露出部436,熱傳遞面437從形成測量用流路面430的樹脂露出。流量檢測元件602的外周部被形成測量用流路面430的第一樹脂模塑工序中所使用的熱固性樹脂覆蓋。假如僅僅流量檢測元件602的側(cè)面被上述熱固性樹脂覆蓋,流量檢測元件602的外周部的表面?zhèn)?即,隔膜672的周圍的區(qū)域)不被熱固性樹脂覆蓋時,僅僅用流量檢測元件602的側(cè)面承受在形成測量用流路面430的樹脂中產(chǎn)生的應(yīng)力,隔膜672發(fā)生變形,存在特性劣化的危險。如圖16所示,通過使流量檢測元件602的正面?zhèn)韧庵懿恳渤蔀楸簧鲜鰺峁绦詷渲采w的狀態(tài),能夠減少隔膜672的變形。另一方面,熱傳遞面437和被測量氣體30流動的測量用流路面430的臺階差大時,被測量氣體30的流動紊亂,測量精度降低。因此,期待熱傳遞面437和被測量氣體30流動的測量用流路面430的臺階差W小。
[0179]隔膜672為了抑制各元件間的熱傳遞而制造成非常薄,通過在流量檢測元件602的背面形成空隙674來實現(xiàn)薄壁化。當(dāng)將該空隙674密封時,因溫度變化,形成在隔膜672的背面的空隙674的壓力基于溫度而發(fā)生變化??障?74和隔膜672的表面的壓力差變大時,隔膜672受到壓力而產(chǎn)生變形,高精度的測量變得困難。因此,在板532設(shè)置有與在外部開口的開口 438連接的孔520,設(shè)置有將該孔520和空隙674連接的連通孔676。該連通孔676例如由第一板532和第二板536兩個板制造。在第一板532設(shè)置有孔520和孔521,并且設(shè)置有用于制造連通孔676的槽。通過用第二板536堵塞槽和孔520、孔521,制造有連通孔676。通過該連通孔676和孔520,作用于隔膜672的表面和背面的氣壓變得大致相等,測量精度提聞。
[0180]如上所述,通過用第二板536堵塞槽和孔520、孔521,能夠制造連通孔676,但作為其它的方法能夠?qū)⒁€框架用作第二板536。如圖15中記載所示,在板532之上設(shè)置有作為隔膜672和處理部604進(jìn)行動作的LSI。在它們的下側(cè)設(shè)置有用于支承安裝有隔膜672和處理部604的板532的引線框架。因此,通過利用該引線框架,結(jié)構(gòu)變得更加簡單。另外,能夠?qū)⑸鲜鲆€框架用作接地電極。這樣,使上述引線框架具有第二板536的作用,使用該引線框架,堵塞形成于第一板534的孔520和孔521并且以用上述引線框架進(jìn)行覆蓋的方式堵塞形成于第一板534的槽,由此形成連通孔676,因此除了整體結(jié)構(gòu)變得簡單之外,還利用引線框架的作為接地電極的作用,能夠降低外部對隔膜672和處理部604的噪聲的影響。
[0181]在電路封裝400中,在形成有熱傳遞面露出部436的電路封裝400的背面殘留有按壓印跡442。在第一樹脂模塑工序中,為了防止樹脂流入熱傳遞面露出部436而在熱傳遞面露出部436的部分抵接模具例模具插件,并且在其相反面的按壓印跡442的部分抵接模具,利用兩模具阻止樹脂流入熱傳遞面露出部436。這樣一來,通過成形熱傳遞面露出部436的部分,能夠以非常高的精度測量被測量氣體30的流量。
[0182]圖17表示通過第一樹脂模塑工序用熱固性樹脂模塑圖15所示的框架,用熱固性樹脂覆蓋的狀態(tài)。通過該模塑成形,在電路封裝400的表面形成測量用流路面430,熱傳遞面露出部436設(shè)置在測量用流路面430。另外,相當(dāng)于熱傳遞面露出部436的隔膜672的背面的空隙674與開口 438連接。在突出部424的前端部設(shè)置有用于測量被測量氣體30的溫度的溫度檢測部452,在內(nèi)部內(nèi)置溫度檢測元件518。在突出部424的內(nèi)部,為了抑制熱傳遞,將用于取出溫度檢測元件518的電信號的引線斷開,配置有熱阻大的連接線546。由此,能夠抑制從突出部424的根部向溫度檢測部452的熱傳遞,能夠抑制因熱導(dǎo)致的影響。
[0183]并且,在突出部424的根部制造有傾斜部594、傾斜部596。在第一樹脂模塑工序中的樹脂的流動變得流暢,并且在安裝于汽車進(jìn)行工作的狀態(tài)下,利用傾斜部594、傾斜部596,由溫度檢測部452測量后的被測量氣體30從突出部424向其根部一方流暢地流動,將突出部424的根部冷卻,具有能夠降低熱對溫度檢測部452的影響的效果。該圖17的狀態(tài)之后,引線514在每個端子被切斷分開,成為連接端子412、端子414。
[0184]在第一樹脂模塑工序中,需要防止樹脂流入熱傳遞面露出部436、開口 438。因此,在第一樹脂模塑工序中,在熱傳遞面露出部436、開口 438的位置抵接阻止樹脂的流入的、例如比隔膜672大的模具插件,并按壓其背面,從兩面夾住。在圖14(C)中,在圖17的熱傳遞面露出部436、開口 438或者圖14(B)的熱傳遞面露出部436、與開口 438對應(yīng)的背面,殘留有按壓印跡442、按壓印跡441。
[0185]在圖17中被從框512切斷分開的引線的切斷面從樹脂面露出,由此存在在使用中水份等從引線的切斷面侵入內(nèi)部的可能。不使這樣的情況發(fā)生,在耐久性提高的觀點和可靠性提高的觀點方面是重要的。例如傾斜部594、傾斜部596的引線切斷部在第二樹脂模塑工序中被樹脂覆蓋,圖15所示的引線552、引線554的與框512的切斷面被上述樹脂覆蓋。由此,能夠防止引線552、引線554的切斷面的腐蝕和水從切斷部的侵入。引線552、引線554的切斷面接近傳遞溫度檢測部452的電信號的重要的引線部分。因此,期望在第二樹脂模塑工序覆蓋切斷面。
[0186]5.3電路封裝400的其它的實施例
[0187]圖18是電路封裝400的其它的實施例。與其它的圖圖示的附圖標(biāo)記相同的附圖標(biāo)記是具有相同的作用的構(gòu)成。在前面說明的圖14所示的實施例中,電路封裝400中,連接端子412和端子414設(shè)置在電路封裝400的相同邊。對此,在圖18所示的實施例中,連接端子412和端子414設(shè)置在不同的邊。端子414是不與熱式流量計300具有的與外部連接的連接端子連接的端子。這樣,通過將熱式流量計300具有的與外部連接的連接端子412和不與外部連接的端子414設(shè)置在不同的方向上,能夠?qū)⑦B接端子412的端子之間擴大,之后的作業(yè)性提高。另外,通過使端子414在與連接端子412不同的方向上延伸,能夠降低框512內(nèi)的引線集中于一部分,框512內(nèi)的引線的配置變得容易。特別是,與連接端子412對應(yīng)的引線的部分與作為電路部件516的片式電容器等連接。為了設(shè)置這些電路部件516需要稍微廣闊的空間。在圖18的實施例中,具有容易確保與連接端子412對應(yīng)的引線的空間的效果。
[0188]關(guān)于圖18中的開口 438、熱傳遞面露出部436、測量用流路面430、按壓印跡441、按壓印跡442的說明與上述的內(nèi)容大致相同,起到相同的作用效果。具體的說明為說明的重復(fù),因此省略。
[0189]6.熱式流量計300的生產(chǎn)工序
[0190]6.1電路封裝400的生產(chǎn)工序
[0191]圖19A?圖19C表示熱式流量計300的生產(chǎn)工序,圖19A表示電路封裝400的生產(chǎn)工序,圖19B表示熱式流量計的生產(chǎn)工序,圖19C表示熱式流量計的生產(chǎn)工序的其它的實施例。圖19A中,步驟I表示生產(chǎn)圖15所示的框架的工序。該框架例如通過沖壓加工制造。
[0192]步驟2,首先在步驟I中制造的框架上安裝板532,進(jìn)一步在板532上安裝流量檢測部602和處理部604,進(jìn)一步安裝溫度檢測元件518、片式電容器等電路部件。并且在步驟2中進(jìn)行電路部件之間、電路部件與引線之間和引線彼此之間的電布線。該步驟2中,弓I線544與引線548之間用增大熱阻的連接線546連接。在步驟2中,電路部件安裝在圖15所示的框架512上,并且形成電連接的電路。
[0193]接著,在步驟3中通過第一樹脂模塑工序用熱固性樹脂進(jìn)行模塑。圖17表示該狀態(tài)。此外,步驟3中將連接的引線分別從框架512切斷分開,并且引線之間也切斷分開,完成圖14所示的電路封裝400。如圖14所示,在該電路封裝400上形成有測量用流路面430和熱傳遞面露出部436。
[0194]在步驟4中進(jìn)行完成后的電路封裝400的外觀檢查和動作檢查。由于在步驟3的第一樹脂模塑工序中將在步驟2中制造的電路固定在模具內(nèi)并通過高壓將高溫樹脂注入到模具中,因此期望檢查電部件和電布線是否發(fā)生異常。為了進(jìn)行該檢查,除了圖14和圖18所示的連接端子412,還使用端子414。此外,由于端子414在之后不再使用,所以可以在該檢查后從根部切斷。例如,在圖18中,已使用過的端子414被從根部切斷。
[0195]6.2熱式流量計300的生產(chǎn)工序和特性的修正
[0196]在圖19B所示的工序中,使用通過圖19A的工序生產(chǎn)的電路封裝400和外部端子306,在步驟5中通過第二樹脂模塑工序制造殼體302。該殼體302,在制造樹脂制的副通路槽、凸緣312和外部連接部305的同時,用第二樹脂模塑工序的樹脂覆蓋圖14所示的電路封裝400的斜線部分,電路封裝400被固定在殼體302中。通過組合由上述第一樹脂模塑工序進(jìn)行的電路封裝400的生產(chǎn)(步驟3)和由第二樹脂模塑工序進(jìn)行的熱式流量計300的殼體302的成形,大幅度地改善了流量檢測精度。在步驟6中進(jìn)行圖13所示的外部端子內(nèi)端361的切斷分開,在步驟7中進(jìn)行連接端子412與外部端子內(nèi)端361的連接。
[0197]通過步驟7完成殼體302后,接著在步驟8中將正面罩303和背面罩304安裝在殼體302上,用正面罩303和背面罩304密封殼體302內(nèi)部并且完成用于被測量氣體30流動的副通路。進(jìn)而,圖7、圖10和圖12中說明的節(jié)流結(jié)構(gòu)通過設(shè)于正面罩303或背面罩304的突起部356而形成。此外,該正面罩303在步驟10中通過模塑成形制造,背面罩304在步驟11中通過模塑成形制造。另外,該正面罩303和背面罩304分別在不同工序中制造,分別利用不同的模具成形制造。
[0198]在步驟9中,實際地在副通路中導(dǎo)入氣體,進(jìn)行特性的實驗。如上所述,由于高精度地維持副通路與流量檢測部的關(guān)系,因此通過進(jìn)行基于特性實驗的特性修正,可獲得非常高的測量精度。此外,由于在第一樹脂模塑工序和第二樹脂模塑工序中進(jìn)行了控制副通路與流量檢測部的關(guān)系的定位和形狀關(guān)系的成形,因此即使長時間使用,特性的變化也較少,在高精度的基礎(chǔ)上可確保高可靠性。
[0199]6.3熱式流量計300的生產(chǎn)工序和特性的修正的其他的實施例
[0200]在圖19C中,使用由圖19A生產(chǎn)的電路封裝400和外部端子306,在第二樹脂模塑工序之前在步驟12中進(jìn)行連接端子412和外部端子內(nèi)端361的連接。此時,或者在比步驟12更靠前的工序中,進(jìn)行圖13所示的各外部端子內(nèi)端361的切斷分開。在步驟13中,通過第二樹脂模塑工序制造殼體302。該殼體302中,制造樹脂制的副通路槽、凸緣312、外部連接部305的同時,用第二樹脂模塑工序的樹脂覆蓋圖14所示的電路封裝400的斜線部分,電路封裝400被固定在殼體302中。通過組合由上述第一樹脂模塑工序進(jìn)行的電路封裝400的生產(chǎn)(步驟3)和由第二樹脂模塑工序進(jìn)行的熱式流量計300的殼體302的成形,能夠大幅度改善流量檢測精度。
[0201]在利用步驟13完成殼體302時,接著在步驟8中,將正面罩303和背面罩304安裝在殼體302,并將殼體302的內(nèi)部用正面罩303和背面罩304密封,并且完成用于被測量氣體30流動的副通路。并且,在圖7、圖10、圖12中說明了的節(jié)流結(jié)構(gòu)由設(shè)置在正面罩303或者背面罩304的突起部356形成。此外,該正面罩303在步驟10中通過模塑成形制造,背面罩304在步驟11中通過模塑成形制造。另外,這些正面罩303和背面罩304分別在不同工序中制造,分別利用不同的模具成形制造。
[0202]在步驟9中,實際地在副通路中導(dǎo)入氣體,進(jìn)行特性的實驗。如上所述,由于高精度地維持副通路與流量檢測部的關(guān)系,因此通過進(jìn)行基于特性實驗的特性修正,可獲得非常高的測量精度。此外,由于在第一樹脂模塑工序和第二樹脂模塑工序中進(jìn)行了控制副通路與流量檢測部的關(guān)系的定位和形狀關(guān)系的成形,因此即使長時間使用,特性的變化也較少,在高精度的基礎(chǔ)上可確保高可靠性。
[0203]7.熱式流量計300的電路結(jié)構(gòu)
[0204]7.1熱式流量計300的電路結(jié)構(gòu)的整體
[0205]圖20是表示熱式流量計300的流量檢測電路601的電路圖。此外,雖然以上實施例中說明的與溫度檢測部452相關(guān)的測量電路也設(shè)在熱式流量計300中,但在圖20中省略。熱式流量計300的流量檢測電路601配備具有發(fā)熱體608的流量檢測部602和處理部604。處理部604控制流量檢測部602的發(fā)熱體608的發(fā)熱量,并且基于流量檢測部602的輸出,將表示流量的信號經(jīng)由端子662輸出。為了進(jìn)行上述處理,處理部604包括:中央處理器(以下記為CPU) 612、輸入電路614、輸出電路616、存儲表示修正值、測量值與流量的關(guān)系的數(shù)據(jù)的存儲器618和將固定電壓供給到需要的各電路的電源電路622。從車載電池等外部電源經(jīng)由端子664和未圖示的接地端子向電源電路622供給直流電力。
[0206]在流量檢測部602設(shè)有用于加熱被測量氣體30的發(fā)熱體608。從電源電路622向構(gòu)成發(fā)熱體608的電流供應(yīng)電路的晶體管606的集電極供應(yīng)電壓VI,從CPU 612經(jīng)由輸出電路616對上述晶體管606的基極施加控制信號,基于該控制信號從上述晶體管606經(jīng)由端子624向發(fā)熱體608供應(yīng)電流。供應(yīng)到發(fā)熱體608的電流量被從上述CPU 612經(jīng)由輸出電路616施加到構(gòu)成發(fā)熱體608的電流供應(yīng)電路的晶體管606的控制信號所控制。處理部604控制發(fā)熱體608的發(fā)熱量,使得通過發(fā)熱體608進(jìn)行加熱來使被測量氣體30的溫度比當(dāng)初的溫度變高規(guī)定溫度例如100°c。
[0207]流量檢測部602具有用于控制發(fā)熱體608的發(fā)熱量的發(fā)熱控制橋640和用于測量流量的流量檢測橋650。從電源電路622經(jīng)由端子626向發(fā)熱控制橋640的一端供應(yīng)固定電壓V3,發(fā)熱控制橋640的另一端連接到接地端子630。此外,從電源電路622經(jīng)由端子625向流量檢測橋650的一端供應(yīng)固定電壓V2,流量檢測橋650的另一端連接到接地端子630。
[0208]發(fā)熱控制橋640具有電阻值基于被加熱的被測量氣體30的溫度而變化的作為測溫電阻的電阻642,電阻642、電阻644、電阻646和電阻648構(gòu)成電橋電路。電阻642和電阻646的交點A與電阻644和電阻648的交點B的電位差通過端子627和端子628輸入到輸入電路614,CPU612以交點A與交點B之間的電位差成為規(guī)定值,在本實施例中成為O伏特的方式控制從晶體管606供應(yīng)的電流來控制發(fā)熱體608的發(fā)熱量。圖20中記載的流量檢測電路601用發(fā)熱體608加熱被測量氣體30,使被測量氣體30始終比被測量氣體30原來溫度高出一定溫度,例如100°C。為了高精度地進(jìn)行該加熱控制,以當(dāng)被發(fā)熱體608加熱的被測量氣體30的溫度始終比當(dāng)初溫度高出一定溫度,例如100°C時,上述交點A與交點B之間的電位差成為O伏特的方式設(shè)定構(gòu)成發(fā)熱控制橋640的各電阻的電阻值。因此,在圖20記載的流量檢測電路601中,CPU 612以使交點A與交點B之間的電位差成為O伏特的方式控制向發(fā)熱體608的供應(yīng)電流。
[0209]流量檢測橋650由電阻652、電阻654、電阻656和電阻658四個測溫電阻構(gòu)成。這四個測溫電阻沿著被測量氣體30的氣流配置,電阻652和電阻654相對于發(fā)熱體608配置在被測量氣體30的流路的上游側(cè),電阻656和電阻658相對于發(fā)熱體608配置在被測量氣體30的流路的下游側(cè)。此外,為了提高測量精度,電阻652與電阻654以各自到發(fā)熱體608的距離大致相同的方式配置,電阻656與電阻658以各自到發(fā)熱體608的距離大致相同的方式配置。
[0210]電阻652和電阻656的交點C與電阻654和電阻658的交點D之間的電位差通過端子631和端子632輸入到輸入電路614。為了提高測量精度,以例如在被測量氣體30的氣流為零的狀態(tài)下上述交點C與交點D之間的電位差為O的方式設(shè)定流量檢測橋650的各電阻。因此,上述交點C與交點D之間的電位差為例如O伏特的狀態(tài)下,CPU 612基于被測量氣體30的流量為零的測量結(jié)果,將表示主通路124的流量為零的電信號從端子662輸出。
[0211]在被測量氣體30沿圖20的箭頭方向流動的情況下,配置在上游側(cè)的電阻652和電阻654被被測量氣體30冷卻,配置在下游側(cè)的電阻656和電阻658被由發(fā)熱體608加熱的被測量氣體30加熱,該電阻656和電阻658的溫度上升。因此,在流量檢測橋650的交點C與交點D之間產(chǎn)生電位差,該電位差通過端子631和端子632輸入到輸入電路。CPU 612基于流量檢測橋650的交點C與交點D之間的電位差,檢索存儲在存儲器618中的表示上述電位差與主通路124流量的關(guān)系的數(shù)據(jù),求得主通路124的流量。將表示如上求得的主通路124的流量的電信號通過端子662輸出。此外,圖20所示的端子664和端子662以新的參考記號記載,但包括在上述圖5、圖6或圖13所示的連接端子412中。
[0212]在上述存儲器618中存儲有上述交點C與交點D的電位差與主通路124的流量的關(guān)系的數(shù)據(jù),進(jìn)一步地在電路封裝400的生產(chǎn)后存儲有基于氣體的實測值求得的用于減少偏差等測量誤差的修正數(shù)據(jù)。此外,在電路封裝400生產(chǎn)后的氣體的實測和基于其的修正值在存儲器618中的寫入使用圖4所示的外部端子306和修正用端子307進(jìn)行。在本實施例中,電路封裝400是在被測量氣體30流動的副通路與測量用流路面430的配置關(guān)系和被測量氣體30流動的副通路與熱傳遞面露出部436的配置關(guān)系為高精度且偏差非常小的狀態(tài)下生產(chǎn)的,因此通過基于上述修正值的修正可獲得極高精度的處理結(jié)果。
[0213]7.2流量檢測電路601的結(jié)構(gòu)
[0214]圖21是表示上述圖20的流量檢測電路601的電路配置的電路結(jié)構(gòu)圖。流量檢測電路601制作成矩形形狀的半導(dǎo)體芯片,被測量氣體30從圖21所示的流量檢測電路601的左側(cè)向右側(cè)沿箭頭方向流動。
[0215]在由半導(dǎo)體芯片構(gòu)成的流量檢測部(流量檢測元件)602上形成了使半導(dǎo)體芯片的厚度變薄的矩形形狀的隔膜672,在該隔膜672設(shè)有虛線所示的薄厚度區(qū)域(即上述熱傳遞面)603。在該薄厚度區(qū)域的背面?zhèn)刃纬闪松鲜龅目障?,上述空隙與圖14和圖5所示的開口 438連通,上述空隙內(nèi)的氣壓依賴于從開口 438導(dǎo)入的氣壓。
[0216]通過減小隔膜672的厚度,熱傳導(dǎo)率變低,經(jīng)由隔膜672向設(shè)在隔膜672的薄厚度區(qū)域(熱傳遞面)603的電阻652、電阻654、電阻658和電阻656去的熱傳遞得到抑制,通過與被測量氣體30的熱傳遞,這些電阻的溫度大致穩(wěn)定。
[0217]在隔膜672的薄厚度區(qū)域603的中央部設(shè)有發(fā)熱體608,在該發(fā)熱體608周圍設(shè)有構(gòu)成發(fā)熱控制橋640的電阻642。并且,在薄厚度區(qū)域603的外側(cè)設(shè)有構(gòu)成發(fā)熱控制橋640的電阻644、646、648。通過這樣形成的電阻642、644、646、648構(gòu)成發(fā)熱控制橋640。
[0218]此外,以夾著發(fā)熱體608的方式配置作為上游測溫電阻的電阻652、電阻654和作為下游測溫電阻的電阻656、電阻658,相對于發(fā)熱體608在被測量氣體30流動的箭頭方向的上游側(cè)配置作為上游測溫電阻的電阻652、電阻654,相對于發(fā)熱體608在被測量氣體30流動的箭頭方向的下游側(cè)配置作為下游測溫電阻的電阻656、電阻658。這樣,通過配置在薄厚度區(qū)域603的電阻652、電阻654和電阻656、電阻658形成流量檢測橋650。
[0219]此外,上述發(fā)熱體608的兩端部分別連接到圖21的下側(cè)記載的端子624和629。在此,如圖20所示,對端子624施加從晶體管606供應(yīng)給發(fā)熱體608的電流,而端子629作為地線接地。
[0220]構(gòu)成發(fā)熱控制橋640的電阻642、電阻644、電阻646、電阻648分別連接,然后連接到端子626和630。如圖20所示,從電源電路622對端子626供應(yīng)固定電壓V3,端子630作為地線接地。另外,在上述電阻642與電阻646之間、電阻646與電阻648之間的連接點連接到端子627和端子628。如圖21所示,端子627輸出電阻642與電阻646的交點A的電位,端子627輸出電阻644與電阻648的交點B的電位。如圖20所示,從電源電路622對端子625供應(yīng)固定電壓V2,端子630作為地線接地。此外,上述電阻654與電阻658的連接點連接到端子631,端子631輸出圖20的點B的電位。上述電阻652與電阻656的連接點連接到端子632,端子632輸出圖20所示的交點C的電位。
[0221]如圖21所示,構(gòu)成發(fā)熱控制橋640的電阻642由于形成在發(fā)熱體608的附近,所以能夠以良好的精度測量被來自發(fā)熱體608的熱量加熱的氣體的溫度。另一方面,由于構(gòu)成發(fā)熱控制橋640的電阻644、646、648遠(yuǎn)離發(fā)熱體608地配置,因此成為不易受來自發(fā)熱體608的熱量影響的結(jié)構(gòu)。電阻642為對被發(fā)熱體608加熱的氣體的溫度敏感地進(jìn)行反應(yīng)的結(jié)構(gòu),電阻644、電阻646、電阻648為不易受發(fā)熱體608的影響的結(jié)構(gòu)。因此,利用發(fā)熱控制橋640的被測量氣體30的檢測精度高,能夠高精度地進(jìn)行使被測量氣體30相對于其初始溫度提高規(guī)定溫度的控制。
[0222]在本實施例中,在隔膜672的背面?zhèn)刃纬煽障?,該空隙與圖14和圖5記載的開口438連通,使得隔膜672的背面?zhèn)瓤障兜膲毫εc隔膜672的正面?zhèn)鹊膲毫χ畈蛔兇?。能夠抑制該壓力差?dǎo)致的隔膜672的變形。這使得流量測量精度的提高。
[0223]如上所述,隔膜672形成薄厚度區(qū)域603,使包括薄厚度區(qū)域603的部分的厚度非常薄,極大地抑制了經(jīng)由隔膜672的熱傳遞。因此,流量檢測橋650和發(fā)熱控制橋640抑制了經(jīng)由隔膜627的熱傳遞的影響,依賴被測量氣體30的溫度而動作的傾向變強,測量動作得到改善。因此可獲得高測量精度。
[0224]工業(yè)上的可利用性
[0225]本發(fā)明能夠適用于用于測量上述的氣體的流量的測量裝置。
[0226]符號說明
[0227]300熱式流量計
[0228]302 殼體
[0229]303正面罩
[0230]304背面罩
[0231]305外部連接部
[0232]306外部端子
[0233]307修正用端子
[0234]310測量部
[0235]320端子連接部
[0236]332正面?zhèn)雀蓖凡?br>
[0237]334背面?zhèn)雀蓖凡?br>
[0238]356,358 突起部
[0239]359樹脂部
[0240]361外部端子內(nèi)端
[0241]365連接部
[0242]372固定部
[0243]400電路封裝
[0244]412連接端子
[0245]414端子
[0246]424突出部
[0247]430測量用流路面
[0248]432固定面
[0249]436熱傳遞面露出部
[0250]438開口
[0251]452溫度檢測部
[0252]590壓入孔
[0253]594、596 傾斜部
[0254]601流量檢測電路
[0255]602流量檢測部
[0256]604處理部
[0257]608發(fā)熱體
[0258]640發(fā)熱控制橋
[0259]650流量檢測橋
[0260]672隔膜
【權(quán)利要求】
1.一種熱式流量計,其具有用于使從主通路導(dǎo)入的被測量氣體流動的副通路和通過在與在所述副通路流動的被測量氣體之間經(jīng)由熱傳遞面進(jìn)行熱傳遞來測量流量的流量檢測部,所述熱式流量計的特征在于,包括: 具有連接端子和所述流量檢測部的電路封裝; 殼體,其具有用于形成所述副通路的副通路槽和用于固定所述電路封裝的固定部;和 通過覆蓋形成于所述殼體的所述副通路槽來形成所述副通路的罩,其中 所述電路封裝中,所述流量檢測部和連接端子的一部分通過第一樹脂模塑工序用第一樹脂形成為一體,并且通過所述第一樹脂模塑工序,在所述電路封裝的表面形成具有所述熱傳遞面的測量用流路面, 在利用第二樹脂進(jìn)行的第二樹脂模塑工序中,使具有所述副通路槽和用于固定所述電路封裝的固定部的所述殼體成形, 通過所述第一模塑工序形成于所述電路封裝的表面的具有所述熱傳遞面的所述測量用流路面,通過由所述第二模塑工序進(jìn)行的所述副通路槽的成形,被配置在所述副通路槽的內(nèi)部, 并且,通過在所述第二模塑工序中使所述殼體的固定部成形,所述電路封裝被固定在所述殼體。
2.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計,其特征在于: 在所述第二樹脂模塑工序中,所述殼體的所述固定部與所述殼體的所述副通路槽一起由所述第二樹脂形成, 在所述第一樹脂模塑工序中形成的所述電路封裝的所述第一樹脂的表面的一部分,被形成所述殼體的所述固定部的所述第二樹脂包圍,從而所述電路封裝被固定在所述殼體, 在所述電路封裝的所述第一樹脂的所述表面還存在從形成所述殼體的所述第二樹脂露出的部分。
3.如權(quán)利要求1或2所述的熱式流量計,其特征在于: 從通過所述第二樹脂模塑工序形成的所述殼體的所述第二樹脂露出的部分,在所述電路封裝的樹脂表面存在多個,其中之一的所述露出的所述樹脂表面為具有所述熱傳遞面的所述測量用流路面。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 位于所述電路封裝的所述測量用流路面和所述連接端子之間的、通過所述第一模塑工序用所述第一樹脂形成的所述樹脂表面,被通過所述第二模塑工序形成的所述固定部的所述第二樹脂包圍,從而將所述電路封裝固定在所述殼體。
5.如權(quán)利要求4所述的熱式流量計,其特征在于: 為了包圍通過所述第一模塑工序由所述第一樹脂形成的所述樹脂表面來將所述電路封裝固定在所述殼體,以位于所述電路封裝的所述測量用流路面和所述電路封裝的所述連接端子之間的方式由所述第二樹脂形成的所述固定部包括:沿著在所述測量用流路面流動的被測量氣體的流動方向的第一軸延伸的形狀的第一固定部;和在橫穿所述第一軸的方向上延伸的形狀的第二固定部。
6.如權(quán)利要求5所述的熱式流量計,其特征在于: 通過所述第二樹脂模塑工序形成的所述殼體包括: 具有用于與外部連接的外部端子的外部連接部; 用于將所述熱式流量計固定在所述主通路的凸緣;和 用于將所述副通路槽固定在所述凸緣的上游側(cè)外壁和下游側(cè)外壁, 所述第二固定部至少與所述上游側(cè)外壁或者所述下游側(cè)外壁中的一者形成為一體。
7.如權(quán)利要求5或6所述的熱式流量計,其特征在于: 在所述第一固定部設(shè)置有沿著連接所述殼體的正面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)鹊妮S的方向形成的凹陷部。
8.如權(quán)利要求2至7任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 通過所述第一模塑工序形成的所述電路封裝的所述第一樹脂的表面內(nèi)的、從通過所述第二樹脂模塑工序由所述第二樹脂形成的所述殼體露出的所述第一樹脂的表面,比所述電路封裝的所述第一樹脂的表面內(nèi)的、被通過所述第二樹脂模塑工序由所述第二樹脂形成的所述殼體包圍的所述第一樹脂的表面大。
9.如權(quán)利要求1至8任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 所述殼體,在其正面?zhèn)群推浔趁鎮(zhèn)葍蓚?cè)通過所述第二樹脂模塑工序由第二樹脂分別形成所述副通路槽,在所述正面?zhèn)然蛘咚霰趁鎮(zhèn)鹊乃龈蓖凡鄣囊徽咝纬沙尚螢槿肟诘娜肟诓郏诹硪徽咝纬沙尚螢槌隹诘某隹诓?,所述正面?zhèn)群退霰趁鎮(zhèn)鹊母蓖凡巯嗷ミB接, 在所述殼體的所述正面?zhèn)群退霰趁鎮(zhèn)确謩e設(shè)置有所述罩,由此在所述正面?zhèn)群退霰趁鎮(zhèn)确謩e形成所述入口或者所述出口,和所述副通路。
10.如權(quán)利要求1至8任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 所述殼體,在其正面?zhèn)群推浔趁鎮(zhèn)戎械囊徽咄ㄟ^所述第二樹脂模塑工序由第二樹脂形成所述副通路槽, 在所述殼體的所述正面?zhèn)然蛘咚霰趁鎮(zhèn)戎械乃鲆徽咴O(shè)置有所述罩,由此在所述正面?zhèn)然蛘咚霰趁鎮(zhèn)葍?nèi)的所述一者形成所述副通路。
11.如權(quán)利要求1至10任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 在通過所述第二樹脂模塑工序形成的所述副通路槽的內(nèi)部設(shè)置有通過所述第一樹脂模塑工序形成的具有所述熱傳遞面的所述測量用流路面,在與所述測量用流路面相對的所述罩設(shè)置有與所述熱傳遞面相對地向所述副通路槽的內(nèi)部突出的突出部,利用設(shè)置于所述罩的所述突出部在所述副通路形成節(jié)流部,在所述節(jié)流部配置有所述熱傳遞面。
12.如權(quán)利要求11所述的熱式流量計,其特征在于: 具有所述突出部的所述罩通過第三樹脂模塑工序由熱塑性樹脂形成。
13.如權(quán)利要求1至12任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 通過所述第一樹脂模塑工序分別形成所述電路封裝的所述測量用流路面和所述測量用流路面的背面, 通過所述第二樹脂模塑工序,所述電路封裝固定于所述殼體,并且所述測量用流路面以露出的狀態(tài)配置在通過所述第二樹脂模塑工序形成的所述副通路槽的內(nèi)部,所述測量用流路面的所述背面埋入形成所述殼體的所述第二樹脂的內(nèi)部, 通過由所述罩覆蓋所述副通路槽而形成所述副通路,并且由所述罩和所述測量用流路面形成用于所述被測量氣體沿所述測量用流路面流動的流路。
14.如權(quán)利要求1至12任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 以通過所述第一樹脂模塑工序形成的所述電路封裝的所述測量用流路面和所述測量用流路面的所述背面分別配置在通過所述第二樹脂模塑工序形成的所述殼體的副通路槽的內(nèi)部的方式,將所述電路封裝固定在所述殼體, 通過用所述罩覆蓋所述副通路槽而形成所述副通路, 在所述副通路形成用于所述被測量氣體分別沿著所述測量用流路面和所述測量用流路面的所述背面流動的流路。
15.如權(quán)利要求1至14任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 在所述第一樹脂模塑工序中,利用熱固性樹脂形成所述電路封裝, 在所述第二樹脂模塑工序中,利用熱塑性樹脂形成具有所述副通路槽的所述殼體。
16.如權(quán)利要求1至15任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 在所述第二樹脂模塑工序中,在模具內(nèi)固定所述電路封裝,至少從形成用于包圍所述電路封裝的表面來將所述電路封裝固定在所述殼體的所述固定部的位置注入高溫的熱塑性樹脂, 通過所述第二樹脂模塑工序,形成具有所述固定部的所述殼體。
17.如權(quán)利要求16所述的熱式流量計,其特征在于: 在所述第二樹脂模塑工序形成的、注入所述高溫的熱塑性樹脂的位置的所述固定部具有凹陷部。
18.如權(quán)利要求9所述的熱式流量計,其特征在于: 以在形成于所述殼體的所述正面?zhèn)然蛘咚霰趁鎮(zhèn)鹊乃龈蓖凡鄣囊徽叩膬?nèi)部配置通過所述第一樹脂模塑工序形成的所述測量用流路面的方式,通過所述第二樹脂模塑工序形成所述殼體, 并且,在所述被測量氣體的氣流軸的比所述測量用流路面靠下游側(cè),通過所述第二樹脂模塑工序形成貫通所述正面?zhèn)群退霰趁鎮(zhèn)鹊母蓖凡鄣目?,所述被測量氣體在所述測量用流路面被測量,然后經(jīng)由所述孔流到另一側(cè)的所述副通路。
19.如權(quán)利要求9所述的熱式流量計,其特征在于: 以在形成于所述殼體的所述正面?zhèn)然蛘咚霰趁鎮(zhèn)鹊乃龈蓖凡鄣囊徽叩膬?nèi)部配置通過所述第一樹脂模塑工序形成的所述測量用流路面的方式,通過所述第二樹脂模塑工序形成所述殼體, 并且,在所述被測量氣體的氣流軸的比所述測量用流路面靠上游側(cè),通過所述第二樹脂模塑工序形成貫通所述正面?zhèn)群退霰趁鎮(zhèn)鹊母蓖凡鄣目?,所述被測量氣體經(jīng)由所述孔從另一所述副通路槽被引導(dǎo)至設(shè)置有所述測量用流路面的所述副通路槽,經(jīng)由所述孔引導(dǎo)的所述被測量氣體在所述測量用流路面被測量。
20.如權(quán)利要求9所述的熱式流量計,其特征在于: 以在形成于所述殼體的所述正面?zhèn)然蛘咚霰趁鎮(zhèn)鹊乃龈蓖凡鄣囊徽叩膬?nèi)部配置通過所述第一樹脂模塑工序形成的所述測量用流路面的方式,通過所述第二樹脂模塑工序形成所述殼體, 并且,在所述被測量氣體的氣流軸的比所述測量用流路面靠上游側(cè)和靠下游側(cè)兩者,通過所述第二樹脂模塑工序分別形成貫通所述正面?zhèn)群退霰趁鎮(zhèn)鹊母蓖凡鄣牡谝豢缀偷诙?,所述被測量氣體經(jīng)由所述第一孔和所述第二孔在所述正面?zhèn)群退霰趁鎮(zhèn)鹊乃龈蓖凡坶g流動。
21.如權(quán)利要求1至20任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 在所述電路封裝的所述測量用流路面設(shè)置有用于測量流量的所述熱傳遞面露出部, 在所述第一樹脂模塑工序中,使模具抵接在所述熱傳遞面露出部和所述測量用流路面的背面而將熱固性樹脂壓入,由此形成所述電路封裝, 通過所述第二樹脂模塑工序,在固定于所述殼體的所述電路封裝的所述測量用流路面的背面形成有所述模具的印跡。
22.如權(quán)利要求1至21任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 在所述電路封裝的至少被所述固定部包圍的表面設(shè)置有多個用于使其表面粗糙化的深度在1ym以上的凹陷部。
23.如權(quán)利要求1至22任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 在所述電路封裝的至少被所述固定部包圍的表面設(shè)置有多個用于使其表面粗糙化的深度在1ym以上20 μ m以下的凹陷部。
24.如權(quán)利要求1至22任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 在所述電路封裝的至少被所述固定部包圍的表面設(shè)置有多個用于使其表面粗糙化的深度在1ym以上100ym以下的凹陷部。
25.如權(quán)利要求1至22任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 在所述第一樹脂模塑工序中,在用于成形所述電路封裝的至少被所述固定部包圍的表面的模具的內(nèi)表面配置具有凹凸的薄膜,在具有所述薄膜的所述模具中壓入樹脂而形成所述電路封裝,由此使所述電路封裝的至少被所述固定部包圍的所述表面粗糙化。
26.如權(quán)利要求1至22任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 在所述第一樹脂模塑工序中,在用于形成所述電路封裝的至少被所述固定部包圍的表面的模具的內(nèi)表面形成凹凸,在形成有所述凹凸的所述模具中壓入樹脂而形成所述電路封裝,由此使所述電路封裝的至少被所述固定部包圍的所述表面粗糙化。
27.如權(quán)利要求1至22任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 通過噴砂使在所述第一樹脂模塑工序中形成的所述電路封裝的至少被所述固定部包圍的表面粗糖化。
28.如權(quán)利要求1至22任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 通過激光使在所述第一樹脂模塑工序中形成的所述電路封裝的至少被所述固定部包圍的表面粗糖化。
29.如權(quán)利要求1至28任一項所述的熱式流量計,其特征在于: 內(nèi)置在所述電路封裝的所述流量檢測部具有隔膜,在所述隔膜的表面經(jīng)由所述熱傳遞面測量流量,在所述隔膜的背面設(shè)置有空隙,設(shè)置在所述隔膜的背面的所述空隙,經(jīng)由設(shè)置在所述電路封裝的內(nèi)部的連通孔與設(shè)置在所述電路封裝的表面的開口連接。
30.如權(quán)利要求29所述的熱式流量計,其特征在于: 通過所述第一樹脂模塑工序,形成在表面設(shè)置有開口的所述電路封裝, 在內(nèi)置于所述電路封裝的所述隔膜的背面設(shè)置的所述空隙經(jīng)由所述電路封裝的內(nèi)部的所述連通孔與所述開口連接。
31.如權(quán)利要求28或29所述的熱式流量計,其特征在于: 所述電路封裝內(nèi)置具有所述連通孔的板, 在所述第一樹脂模塑工序中,內(nèi)置具有所述連通孔的所述板而形成所述電路封裝。
32.如權(quán)利要求28或29所述的熱式流量計,其特征在于: 所述電路封裝內(nèi)置具有所述連通孔的板和安裝于所述板的所述隔膜, 在所述第一樹脂模塑工序中,內(nèi)置具有所述連通孔并且安裝有所述隔膜的所述板而形成所述電路封裝。
33.如權(quán)利要求31或32所述的熱式流量計,其特征在于: 在所述第二樹脂模塑工序中,利用形成所述殼體的熱塑性樹脂包圍所述電路封裝的表面內(nèi)的一部分,來將所述電路封裝固定在所述殼體, 在所述電路封裝的表面中的從所述殼體露出的部分設(shè)置有開口,設(shè)置在所述隔膜的背面的所述空隙經(jīng)由所述連通孔與所述開口連接。
【文檔編號】G01F1/684GK104364615SQ201280073984
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】德安升, 田代忍, 半澤惠二, 森野毅, 土井良介, 上之段曉 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社