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熱式流量計的制作方法

文檔序號:6214620閱讀:111來源:國知局
熱式流量計的制作方法
【專利摘要】獲得能夠緩和因測量部的基端部側(cè)與前端部側(cè)的溫度差而作用于引線的軸向應(yīng)力的熱式流量計。本發(fā)明的流量檢測部(300)包括流量檢測部(602),該流量檢測部(602)通過在用于使從主通路(124)導(dǎo)入的被測量氣體(30)流動的副通路與在副通路流動的被測量氣體(30)之間經(jīng)由熱傳遞面進(jìn)行熱傳遞來測量被測量氣體(30)的流量,其具有:通過第一樹脂模塑工序密封流量檢測部(602)和引線(514)的電路封裝(400);和通過第二樹脂模塑工序形成副通路的一部分并固定電路封裝(400)的殼體(302)。引線(514)具有從電路封裝(400)突出并固定在殼體(302)上的外接引線(412),在外接引線(412)上設(shè)有彎曲部(416)。
【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]測量氣體流量的熱式流量計構(gòu)成為具有用于測量流量的流量檢測部,通過上述流量檢測部與作為測量對象的上述氣體之間進(jìn)行熱傳遞來測量上述氣體的流量。熱式流量計測量的流量作為各種裝置的重要控制參數(shù)被廣泛使用。熱式流量計的特征為,與其它方式的流量計相比能夠以相對更高的精度測量氣體的流量,例如測量質(zhì)量流量。
[0003]但仍期望進(jìn)一步提高氣體流量的測量精度。例如,在安裝有內(nèi)燃機(jī)的車輛中,低油耗的期望和廢氣凈化的期望非常高。為了滿足這些期望,要求以高精度測量作為內(nèi)燃機(jī)的主要參數(shù)的吸入空氣量。測量導(dǎo)入內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣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中的流量檢測部,上述流量檢測部通過與被測量氣體之間進(jìn)行熱傳遞,來測量在上述副通路流動的被測量氣體的狀態(tài),輸出表示導(dǎo)入上述內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣量的電信號。這種技術(shù)例如在日本特開2011-252796號公報(專利文獻(xiàn)I)中有公開。
[0004]并且,在日本特開2009-85855號公報(專利文獻(xiàn)2)中,公開了具有基端部安裝在進(jìn)氣管、前端部向進(jìn)氣管中心突出的殼體的流量測量裝置。該流量測量裝置在殼體的基端部設(shè)有連接器端子,在殼體的前端部配置有流量檢測元件。流量檢測元件設(shè)在安裝于殼體的電路中,電路與連接器端子之間通過接合線(bonding wire)連接。
[0005]對應(yīng)于發(fā)動機(jī)室內(nèi)的溫度上升,進(jìn)氣管變得高溫,其熱量也傳遞到流量測量裝置的殼體。然后,殼體的基端部由于來自進(jìn)氣管的熱傳遞而變得高溫,殼體的前端部由于吸入空氣而被冷卻變得低溫,與進(jìn)氣管的空氣流動方向正交的方向產(chǎn)生溫度差。
[0006]由于該溫度差,殼體沿長邊方向膨脹收縮而電路與連接器端子之間的相距距離發(fā)生變化時,通過接合線變形,吸收相距距離的變化。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-252796號公報
[0010]專利文獻(xiàn)2:日本特開2009-85855號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]然而,在利用接合線連接的方法的情況下,額外需要線,部件數(shù)量增加,并且需要連接電路側(cè)的連接點(diǎn)與連接器端子側(cè)的連接點(diǎn)這兩個位置,增加工時,導(dǎo)致高成本。
[0012]另一方面,將作為剛性比接合線高的線材的引線直接連接連接器端子的連接點(diǎn)的情況下,由于殼體的基端部側(cè)與前端部側(cè)的溫度差導(dǎo)致的膨脹差異,應(yīng)力作用于連接流量檢測元件與連接器端子之間的引線,而可能成為導(dǎo)致引線連接點(diǎn)上發(fā)生斷裂或剝離的原因。
[0013]本發(fā)明是鑒于上述的點(diǎn)而完成的,其目的在于,提供一種具有在根據(jù)溫度差而應(yīng)力作用于連接流量檢測元件與連接器端子之間的引線上的情況下能夠吸收該應(yīng)力的端子結(jié)構(gòu)的熱式流量計。
[0014]用于解決課題的技術(shù)方案
[0015]為了解決上述問題,本發(fā)明的熱式流量計為一種具有流量檢測部的熱式流量計,該流量檢測部通過在用于使從主通路被導(dǎo)入的被測量氣體流動的副通路與在該副通路的流動被測量氣體之間經(jīng)由熱傳遞面進(jìn)行熱傳遞來測量上述被測量氣體的流量,上述熱式流量計的特征在于,包括:電路封裝,其利用第一模塑樹脂將上述流量檢測部和連接到該流量檢測部的引線密封而成形;和殼體,其利用第二模塑樹脂形成上述副通路的一部分并且固定上述電路封裝而成形,其中,上述引線具有從上述電路封裝突出而固定在上述殼體上的外接引線,在該外接引線上設(shè)有具有彎曲形狀的彎曲部。
[0016]發(fā)明的效果
[0017]通過本發(fā)明,由于在從電路封裝突出而固定在殼體上的外接引線上設(shè)有彎曲部,所以在因殼體與電路封裝之間的溫度差而有軸向應(yīng)力作用于引線上的情況下,彎曲部能夠通過變形來吸收該應(yīng)力。因此,能夠防止在引線的連接點(diǎn)應(yīng)力集中而發(fā)生斷裂或剝離。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是在內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)中使用本發(fā)明的熱式流量計的一個實(shí)施例的系統(tǒng)圖。
[0019]圖2是表示熱式流量計的外觀的圖,圖2(A)為左側(cè)視圖,圖2(B)為正視圖。
[0020]圖3是表示熱式流量計的外觀的圖,圖3(A)為右側(cè)視圖,圖3(B)為后視圖。
[0021]圖4是表示熱式流量計的外觀的圖,圖4(A)為俯視圖,圖4(B)為仰視圖。
[0022]圖5是表示熱式流量計的殼體的圖,圖5 (A)為殼體的左側(cè)視圖,圖5⑶為殼體的正視圖。
[0023]圖6是表示熱式流量計的殼體的圖,圖6 (A)為殼體的右側(cè)視圖,圖6⑶為殼體的后視圖。
[0024]圖7是表示配置在副通路的流路面的狀態(tài)的部分放大圖。
[0025]圖8是端子連接部的部分放大圖。
[0026]圖9A是圖8的D-D線截面圖,為表示端子連接部的實(shí)施例的截面圖。
[0027]圖9B是圖8的D-D線截面圖,為表示端子連接部的另一實(shí)施例的截面圖。
[0028]圖9C是圖8的D-D線截面圖,為表示端子連接部的另一實(shí)施例的截面圖。
[0029]圖9D是圖8的D-D線截面圖,為表示端子連接部的另一實(shí)施例的截面圖。
[0030]圖10是表示端子連接部的另一實(shí)施例的部分放大圖。
[0031]圖11是電路封裝的外觀圖,圖11⑷為左側(cè)視圖,圖11⑶為正視圖,圖11 (C)為后視圖。
[0032]圖12是表示第一樹脂模塑工序后的電路封裝的狀態(tài)的圖。
[0033]圖13A是表示熱式流量計的制造工序的概要的圖,為表示電路封裝的生產(chǎn)工序的圖。
[0034]圖13B是表示熱式流量計的制造工序的概要的圖,為表示熱式流量計的生產(chǎn)工序的圖。
[0035]圖14是表示熱式流量計的流量檢測電路的電路圖。
[0036]圖15是說明流量檢測電路的流量檢測部的說明圖。

【具體實(shí)施方式】
[0037]以下說明的用于實(shí)施發(fā)明的方式(以下記為實(shí)施例)解決了作為實(shí)際產(chǎn)品所需求的各種課題,特別地解決了作為測量車輛的進(jìn)氣量的測量裝置使用所要求的各種課題,實(shí)現(xiàn)了各種效果。以下實(shí)施例解決的各種課題中的一個是上述的發(fā)明要解決的問題的欄中記載的內(nèi)容,此外,以下實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的各種效果中的一個是發(fā)明效果的欄中記載的效果。以下實(shí)施例的說明中針對以下實(shí)施例解決的各種問題和通過以下實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的各種效果進(jìn)行說明。因此,以下實(shí)施例中說明的實(shí)施例解決的問題和效果還記載了發(fā)明要解決的問題的欄和發(fā)明效果的欄的內(nèi)容之外的內(nèi)容。
[0038]以下實(shí)施例中,相同的參考記號在不同圖中也表示相同的結(jié)構(gòu),達(dá)到相同的作用效果。對于已經(jīng)說明的結(jié)構(gòu),有時僅在圖中附以參考記號而省略說明。
[0039]1.在內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)中使用本發(fā)明的熱式流量計的一個實(shí)施例
[0040]圖1是表示在電子燃料噴射方式的內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)中使用本發(fā)明的熱式流量計的一個實(shí)施例的系統(tǒng)圖?;诰哂邪l(fā)動機(jī)氣缸112和發(fā)動機(jī)活塞114的內(nèi)燃機(jī)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)過作為主通路124的例如進(jìn)氣主體、節(jié)流閥體126、進(jìn)氣歧管128被導(dǎo)入發(fā)動機(jī)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(shí)施例中,燃料噴射閥152設(shè)在內(nèi)燃機(jī)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(jī)械能。
[0041]近年來,作為廢氣凈化和改善油耗的方法,較多的車輛采用在內(nèi)燃機(jī)的氣缸頭安裝燃料噴射閥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(jī)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(diǎn)火時間在內(nèi)的內(nèi)燃機(jī)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中表不了在進(jìn)氣口噴射燃料的方式。
[0042]被導(dǎo)入燃燒室的燃料和空氣成為燃料與空氣的混合狀態(tài),通過火花塞154的火花點(diǎn)火而爆發(fā)地燃燒,產(chǎn)生機(jī)械能。燃燒后的氣體從排氣閥118導(dǎo)入排氣管,作為廢氣24從排氣管排出車外。作為導(dǎo)入到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?;诒粚?dǎo)入到上述燃燒室的吸入空氣的流量來控制燃料供給量,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(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能。
[0043]1.1內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)的控制概要
[0044]從空氣濾清器122吸入、流入主通路124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(jī)的發(fā)動機(jī)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(jī)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。
[0045]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(jī)的轉(zhuǎn)速來計算燃料噴射量和點(diǎn)火時間?;谶@些運(yùn)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(diǎn)火的點(diǎn)火時間。在實(shí)際中,燃料供給量和點(diǎn)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(jī)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(jī)的怠速運(yùn)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(yùn)行狀態(tài)下的內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0046]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
[0047]作為內(nèi)燃機(jī)的主要控制量的燃料供給量和點(diǎn)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。
[0048]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。進(jìn)而,熱式流量計300被設(shè)置在受到內(nèi)燃機(jī)的振動的環(huán)境中。針對振動也要求維持高可靠性。
[0049]此外,熱式流量計300安裝在受到來自內(nèi)燃機(jī)的發(fā)熱的影響的進(jìn)氣管中。因此,內(nèi)燃機(jī)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。
[0050]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(shí)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(shí)現(xiàn)各種效果。熱式流量計300所解決的具體問題和實(shí)現(xiàn)的具體效果在以下實(shí)施例的記載中加以說明。
[0051]2.熱式流量計300的結(jié)構(gòu)
[0052]2.1熱式流量計300的外觀結(jié)構(gòu)
[0053]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(jī)器的電連接的外部端子(連接器端子)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14)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。
[0054]2.2基于熱式流量計300的外觀結(jié)構(gòu)的效果
[0055]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(jī)的進(jìn)氣管的情況下,受到來自發(fā)動機(jī)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。
[0056]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。
[0057]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。
[0058]2.3溫度檢測部452的結(jié)構(gòu)
[0059]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、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。
[0060]2.4與溫度檢測部452相關(guān)的效果
[0061]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。
[0062]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。
[0063]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
[0064]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。
[0065]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。
[0066]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通過樹脂模塑制作,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。
[0067]2.6凸緣312的結(jié)構(gòu)和效果
[0068]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。
[0069]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的孔的內(nèi)表面的熱絕緣部315上并排地設(shè)置多個凹部316,鄰接的凹部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形成凹部316,能夠使體積收縮更加均勻,能夠減少應(yīng)力集中。
[0070]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。
[0071]2.7外部連接部305和凸緣312的結(jié)構(gòu)和效果
[0072]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,而在熱式流量計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(jī)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(shí)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(jī)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。
[0073]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(jī)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。
[0074]3.殼體302的整體結(jié)構(gòu)和其效果
[0075]3.1副通路和流量檢測部的結(jié)構(gòu)和效果
[0076]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(shí)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流動的內(nèi)壁面附近的氣體受到主通路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流動的內(nèi)壁面附近的氣體大多表現(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(shí)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。
[0077]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。
[0078]本實(shí)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。
[0079]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。
[0080]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。
[0081]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(shí)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的流路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。
[0082]在本實(shí)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。
[0083]在本實(shí)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。
[0084]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。
[0085]在本實(shí)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。
[0086]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各自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> [0087]在本實(shí)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)取Mㄟ^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側(cè)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。
[0088]此外,本實(shí)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)置由測量用流路面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。
[0089]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的部分形成節(jié)流形狀(縮細(xì)形狀)(以下利用圖7進(jìn)行說明),通過該節(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。
[0090]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。
[0091]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,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的氣流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的氣流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?yàn)槌穗娐贩庋b400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。
[0092]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)有由利用上游側(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。
[0093]3.2副通路的流量檢測部的結(jié)構(gòu)和效果
[0094]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。
[0095]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。
[0096]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的流路比導(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。
[0097]流路386的結(jié)構(gòu)是:在正面?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突出來形成節(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。
[0098]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。
[0099]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,不使覆蓋電路封裝400的樹脂流入熱傳遞面露出部436很重要。根據(jù)這樣的觀點(diǎn),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。
[0100]3.3電路封裝400在殼體302的固定結(jié)構(gòu)和效果
[0101]接著,參考圖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(shí)施例中,在正面?zhèn)雀蓖凡?32與背面?zhèn)雀蓖凡?34連通的部分配置在電路封裝400的表面成形的測量用流路面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)。
[0102]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。
[0103]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(shí)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。
[0104]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的周圍而使固定部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。
[0105]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。
[0106]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。
[0107]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。進(jìn)而,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?wù)持取?br> [0108]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(diǎn)之間的凹凸的深度在ΙΟμπι以上20μπι以下。比ΙΟμπι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(shí)現(xiàn)。
[0109]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(diǎn)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(diǎn)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的樹脂之間的粘著度增大,但由于上述理由,使凹凸的底與頂點(diǎn)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的樹脂之間的粘著度。
[0110]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。
[0111]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(shí)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以上的寬度即可固定電路封裝 400。
[0112]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。
[0113]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(diǎn)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。
[0114]3.4端子連接部320的結(jié)構(gòu)和效果
[0115]圖8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(diǎn)存在少許差異。與圖5和圖6的記載不同的點(diǎn)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8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。在第二樹脂模塑工序中,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(shí)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。
[0116]3.5由第一樹脂模塑工序制造的成品的檢查
[0117]如圖8所示的實(shí)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。
[0118]圖8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8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。
[0119]3.6殼體302內(nèi)部的空隙與熱式流量計300外部的連通結(jié)構(gòu)和效果
[0120]如圖8的部分放大圖所示,在殼體302上設(shè)有孔364???64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(shí)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。
[0121]3.7由第二樹脂模塑工序進(jìn)行的殼體302的成形和效果
[0122]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(shí)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(shí)施例,這在圖7所示的實(shí)施例中也相同。
[0123]通過例如圖5和圖6所示的實(shí)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)效率。
[0124]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。
[0125]本發(fā)明的實(shí)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。
[0126]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。
[0127]本發(fā)明的實(shí)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的全表面或者大部分,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。
[0128]在圖5或圖6所示的實(shí)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(shí)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,能夠減少因形成電路封裝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。
[0129]4.電路封裝400的外觀
[0130]4.1具有熱傳遞面露出部436的測量用流路面430的成形
[0131]圖11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11 (A)為電路封裝400的左側(cè)視圖,圖11 (B)為電路封裝400的正視圖,圖11 (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。
[0132]在圖1UB)所示的電路封裝400的表面上,起到使被測量氣體30流動的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(shí)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1l(A)所示,該測量用流路面430制作得比其它部分更薄,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。
[0133]為了內(nèi)置的流量檢測部602(參考圖14)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。
[0134]如圖1l(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(shí)現(xiàn)易于散熱的效果。
[0135]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(shí)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11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。
[0136]在第一樹脂模塑工序中需要形成上述開口 438,通過使模具抵接開口 438的部分和其背面而用模具按壓正背兩面,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。
[0137]4.2溫度檢測部452和突出部424的形成和效果
[0138]設(shè)置在電路封裝400的溫度檢測部452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。
[0139]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(shí)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。
[0140]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。
[0141]4.3電路封裝400的端子
[0142]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。進(jìn)而,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(shí)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(shí)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(jī)械彈性力,在各連接端子412設(shè)有彎曲部。通過使各連接端子412具有機(jī)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,進(jìn)而與各連接端子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。
[0143]圖9A?圖9D是表示圖8的D-D截面的一部分的圖,是表示電路封裝的引線與殼體的外部端子的連接結(jié)構(gòu)的具體例子的說明圖。
[0144]電路封裝400具有從通過第一樹脂模塑工序由第一模塑樹脂密封的密封部突出的連接端子(外接引線)412。如圖8所示,連接端子412具有以固定寬度直線狀延伸的帶板形狀,在同一平面上平行排列有多個。
[0145]如圖9A至圖9C所示,作為連接器端子的外部端子306被固定在殼體302上,在電路封裝400側(cè)突出的外部端子內(nèi)端361以分別與對應(yīng)的連接端子412重合的方式配置。外部端子內(nèi)端361由比各連接端子412略寬、板厚更厚的板狀部件構(gòu)成,從凸緣312側(cè)向電路封裝400側(cè)突出,與連接端子412在相同方向延伸。換言之,連接端子412的板厚具有比外部端子內(nèi)端361的厚度更薄的結(jié)構(gòu)。
[0146]連接端子412與外部端子內(nèi)端361,在作為形成于電路封裝400與凸緣312之間的空隙部分的端子連接部320,通過點(diǎn)焊或激光焊等電連接。連接端子412與外部端子內(nèi)端361的連接部配置在比進(jìn)氣管更靠主通路124內(nèi)側(cè)。
[0147]彎曲部416以配置在位于比凸緣312更靠電路封裝400側(cè)的位置的端子連接部320的方式設(shè)于連接端子412上。彎曲部416是在作為與連接端子412的引線面相交的方向的引線厚度方向彎曲而形成的。彎曲部416例如如圖9A所示,具有彎曲成隨著從電路封裝400側(cè)向凸緣312移動而緩慢升高并從頂部部分緩慢下降的峰狀的形狀。另外,也可如圖9B所示,為以峰與谷連續(xù)地形成正弦曲線的方式彎曲的形狀,或如圖9C所示,為通過臺階來彎折成階梯狀的形狀。如圖9A、圖9B所示,彎曲部416為彎曲形狀時,能夠防止應(yīng)力集中在彎折點(diǎn)一個位置,能夠分散到彎曲部整體。在上述具體例子中以將彎曲部416形成在連接端子412的情況為例進(jìn)行了說明,但作為連接端子412的代替,也可設(shè)于外部端子內(nèi)端361 上。
[0148]熱式流量計300中,測量部310的基端部側(cè)因內(nèi)燃機(jī)的輻射熱而變高溫,前端部側(cè)因吸入空氣的冷卻而變低溫,在與吸入空氣的流動方向相交的方向上形成溫度差。特別是,在電路封裝400用作為第一模塑樹脂的熱固性樹脂進(jìn)行模塑,殼體302用作為第二模塑樹脂的熱塑性樹脂進(jìn)行模塑,熱膨脹系數(shù)相互不同的情況下,容易由于溫度差而使應(yīng)力作用于連接端子412上。
[0149]例如殼體302、電路封裝400、連接端子412與連接器端子306等各部件具有相互不同的熱膨脹系數(shù),在熱式流量計300的整體上除了軸向的膨脹收縮,還伴隨有彎曲或扭曲的變形。因此,最大主應(yīng)力施加在電路封裝400內(nèi)的細(xì)線(導(dǎo)線)或薄板(引線)等剛性低的部位,存在導(dǎo)致斷裂的可能性。
[0150]特別是,熱式流量計300,與始終暴露在高溫中的部件不同,交替反復(fù)整體為高溫或低溫的狀態(tài)和因吸入空氣的冷卻效果而部分地變低溫、根據(jù)部位而存在溫度差的狀態(tài),其頻率極高。這樣,由于在各部件因熱量而膨脹收縮較多的惡劣環(huán)境中使用,因此需要緩和熱量導(dǎo)致的應(yīng)力。
[0151]本實(shí)施例中,由于在連接端子412上設(shè)置彎曲部416,使用在因溫度差而在連接端子412作用軸向、彎曲方向或扭曲方向等的應(yīng)力的情況下,彎曲部416能夠變形吸收該應(yīng)力。因此,能夠防止在連接端子412與外部端子內(nèi)端361的連接點(diǎn)上發(fā)生斷裂或剝離。
[0152]圖9A?圖9C中以通過焊接等對連接端子412與外部端子內(nèi)端361進(jìn)行連接的情況為例進(jìn)行了說明,也可如圖9D所示,采用將連接端子412與外部端子306構(gòu)成為一體并且在該連接端子412上設(shè)置彎曲部416的結(jié)構(gòu)。作為外接引線的連接端子412貫通殼體302而被固定,外端配置在殼體302的外部,構(gòu)成外部端子306。這種情況下,在因溫度差而在連接端子412的軸向作用應(yīng)力的情況下,彎曲部416能夠變形來吸收該應(yīng)力,能夠防止過大的應(yīng)力從連接端子412作用于電路封裝400。此外,通過外部端子306與連接端子412構(gòu)成為一體,能夠省略對連接端子412與外部端子306進(jìn)行連接的工序,能夠通過制造時間的縮短來提高生產(chǎn)數(shù)量。并且,不必準(zhǔn)備外部端子306作為額外部件,能夠省略部件數(shù)量。
[0153]圖10是表示電路封裝的引線與殼體的外部端子的連接結(jié)構(gòu)的另一具體例子的說明圖。圖9A?圖9D所示的例子中針對在引線厚度方向彎曲的彎曲部416進(jìn)行了說明,作為彎曲部416的替代,可如圖10所示,設(shè)置沿著連接端子412的引線面在引線寬度方向彎曲的彎曲部417。
[0154]彎曲部417具有在連接端子412的中間位置沿著引線面在引線寬度方向上彎曲成曲柄狀的形狀。彎曲部417能夠在應(yīng)力作用于連接端子412的軸向的情況下變形來吸收該應(yīng)力,能夠防止在連接端子412與外部端子內(nèi)端361的連接點(diǎn)發(fā)生斷裂或剝離。此外,與圖9A?圖9D所示的彎曲部416相比,能夠縮小引線厚度方向的尺寸,能夠?qū)崿F(xiàn)端子連接部320的緊湊化。
[0155]此外,在圖9A?圖9D、圖10所示的實(shí)施例中以電路封裝400由作為第一模塑樹脂的熱固性樹脂進(jìn)行模塑、殼體302由作為第二模塑樹脂的熱塑性樹脂進(jìn)行模塑的情況為例進(jìn)行了說明,但也能夠適用于第一模塑樹脂與第二模塑樹脂為相同樹脂的情況,殼體302與電路封裝400也可以為相同樹脂材料。
[0156]4.4第二樹脂模塑工序的電路封裝400的固定和其效果
[0157]圖11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。
[0158]在該實(shí)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11所示的實(shí)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。
[0159]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。
[0160]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(jī)械性強(qiáng)度。通過在電路封裝400的表面沿被測量氣體30的氣流軸的方向設(shè)置帶狀的固定面,進(jìn)一步通過設(shè)置與被測量氣體30氣流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氣流軸的方向的固定面,覆蓋突出部424的根部的部分為橫穿被測量氣體30氣流軸的方向的固定面。
[0161]圖12表示通過第一樹脂模塑工序用熱固性樹脂對框架進(jìn)行模塑并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,在測量用流路面430上設(shè)置有熱傳遞面露出部436。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)置有溫度檢測元件518。
[0162]在突出部424的根部形成傾斜部594和傾斜部596。其具有如下效果:使第一樹脂模塑工序中的樹脂的流動流暢,并且在安裝到車輛并工作的狀態(tài)下,通過傾斜部594和傾斜部596,由溫度檢測部452測量的被測量氣體30從突出部424平滑地向其根部流動,冷卻突出部424的根部,能夠降低熱量對溫度檢測部452的影響。在該圖12的狀態(tài)之后,弓丨線514在每個端子上切斷分離,成為連接端子412和端子414。
[0163]在第一樹脂模塑工序中,需要防止樹脂向熱傳遞面露出部436和開口 438的流動。因此,在第一樹脂模塑工序中,在熱傳遞面露出部436和開口 438的位置用阻止樹脂流入的例如比隔膜672更大的模具插件抵住,并在其背面抵接模具(分型面),從兩面夾緊。如圖1l(C)所示,在圖12的熱傳遞面露出部436和開口 438或圖1l(B)的熱傳遞面露出部436和與開口 438對應(yīng)的背面留有按壓印跡442、按壓印跡441。
[0164]5.熱式流量計300的生產(chǎn)工序
[0165]5.1電路封裝400的生產(chǎn)工序
[0166]圖13A、圖13B表示熱式流量計300的生產(chǎn)工序,圖13A表示電路封裝400的生產(chǎn)工序,圖13B表示熱式流量計的生產(chǎn)工序。在圖13A中,步驟I表示生產(chǎn)框架的工序。該框架例如通過沖壓加工制造。
[0167]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,電路部件安裝在框架512上,并且形成電連接的電路。
[0168]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12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11所示的電路封裝400。如圖11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。
[0169]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11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。
[0170]5.2熱式流量計300的生產(chǎn)工序和特性的修正
[0171]在圖13B所不的工序中,使用通過圖13A的工序生廣的電路封裝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,在制作樹脂制的副通路槽、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11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8所示的外部端子內(nèi)端361的切斷分離,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。
[0172]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。
[0173]在步驟9中,實(shí)際地在副通路中導(dǎo)入氣體,進(jìn)行特性的實(shí)驗(yàn)。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(shí)驗(yàn)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。
[0174]6.熱式流量計300的電路結(jié)構(gòu)
[0175]6.1熱式流量計300的電路結(jié)構(gòu)的整體
[0176]圖14是表示熱式流量計的流量檢測電路601的電路圖。此外,雖然以上實(shí)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14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。
[0177]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。
[0178]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 上。
[0179]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(diǎn)A與電阻644和電阻648的交點(diǎn)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(diǎn)A與交點(diǎn)B之間的電位差成為規(guī)定值,在本實(shí)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14中記載的流量檢測電路601利用發(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(diǎn)A與交點(diǎn)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14記載的流量檢測電路601中,CPU 612以使交點(diǎn)A與交點(diǎn)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。
[0180]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的流動方向配置,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。
[0181]電阻652和電阻656的交點(diǎn)C與電阻654和電阻658的交點(diǎn)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的流動為零的狀態(tài)下上述交點(diǎn)C與交點(diǎn)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(diǎn)C與交點(diǎn)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。
[0182]在被測量氣體30沿圖14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(diǎn)C與交點(diǎn)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614。CPU612基于流量檢測橋650的交點(diǎn)C與交點(diǎn)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14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8所示的連接端子412中。
[0183]在上述存儲器618中存儲有上述交點(diǎn)C與交點(diǎn)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(shí)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(shí)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(shí)施例中,電路封裝400是在使被測量氣體30流動的副通路與測量用流路面430的配置關(guān)系和使被測量氣體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。
[0184]6.2流量檢測電路601的結(jié)構(gòu)
[0185]圖15是表示上述圖14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15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。
[0186]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11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。
[0187]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。
[0188]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。
[0189]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,在相對于發(fā)熱體608為被測量氣體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,在相對于發(fā)熱體608為被測量氣體30流動的箭頭方向下游側(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。
[0190]此外,上述發(fā)熱體608的兩端部分別連接到圖15的下側(cè)記載的端子624和629。在此,如圖14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。
[0191]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14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(diǎn)連接到端子627和端子628。如圖15所示,端子627輸出電阻642與電阻646的交點(diǎn)A的電位,端子627輸出電阻644與電阻648的交點(diǎn)B的電位。如圖14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(diǎn)連接到端子631,端子631輸出圖14的點(diǎn)B的電位。上述電阻652與電阻656的連接點(diǎn)連接到端子632,端子632輸出圖14的交點(diǎn)C的電位。
[0192]如圖15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。
[0193]在本實(shí)施例中,在隔膜672的背面?zhèn)刃纬煽障?,該空隙與圖11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。這帶來了流量測量精度的提高。
[0194]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(qiáng),測量動作得到改善。因此可獲得高測量精度。
[0195]以上針對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明,但本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式,在不脫離權(quán)利要求書的范圍中記載的本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種設(shè)計變更。例如,上述實(shí)施方式是為了對本發(fā)明簡單易懂地說明而進(jìn)行的詳細(xì)說明,并非限定必須具備所說明的全部的結(jié)構(gòu)。此外,可將某實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分替換成其它實(shí)施方式的結(jié)構(gòu),或者可在某實(shí)施方式中添加其它實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。另外,針對各實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分,能夠進(jìn)行其它結(jié)構(gòu)的追加、刪除、替換。
[0196]工業(yè)上的可利用性
[0197]本發(fā)明能夠適用于測量上述氣體流量的測量裝置。
[0198]附號說明
[0199]300......熱式流量計
[0200]302......殼體
[0201]303......正面罩
[0202]304......背面罩
[0203]305……外部連接部
[0204]306......外部端子
[0205]307……修正用端子
[0206]310......測量部
[0207]320......端子連接部
[0208]332......正面?zhèn)雀蓖凡?br> [0209]334……背面?zhèn)雀蓖凡?br> [0210]356……突起部
[0211]359......樹脂部
[0212]361......外部端子內(nèi)端
[0213]365……連接部
[0214]372......固定部
[0215]400......電路封裝
[0216]412……連接端子(外接引線)
[0217]414......端子
[0218]424......突出部
[0219]430......測量用流路面
[0220]432......固定面
[0221]436……熱傳遞面露出部
[0222]438......開口
[0223]452……溫度檢測部
[0224]514......引線
[0225]594......傾斜部
[0226]596......傾斜部
[0227]601......流量檢測電路
[0228]602......流量檢測部
[0229]604......處理部
[0230]608......發(fā)熱體
[0231]640......發(fā)熱控制橋
[0232]650......流量檢測橋
[0233]672......隔膜
【權(quán)利要求】
1.一種熱式流量計,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該副通路的流動被測量氣體之間經(jīng)由熱傳遞面進(jìn)行熱傳遞來測量所述被測量氣體的流量的流量檢測部,所述熱式流量計的特征在于,包括: 通過第一樹脂模塑工序密封所述流量檢測部和連接到該流量檢測部的引線的電路封裝;和 通過第二樹脂模塑工序形成所述副通路的一部分并且固定所述電路封裝的殼體,其中, 所述引線具有從所述電路封裝突出并固定在所述殼體上的外接引線,在該外接引線上設(shè)有具有彎曲形狀的彎曲部。
2.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計,其特征在于: 具有連接器端子,其貫通所述殼體,內(nèi)端與所述外接引線相對,外端配置在殼體外部, 所述外接引線與所述外部端子的內(nèi)端連接。
3.如權(quán)利要求2所述的熱式流量計,其特征在于: 所述殼體具有基端部固定在構(gòu)成所述主通路的進(jìn)氣管上并且前端部向所述主通路內(nèi)突出的測量部,在該測量部的基端部側(cè)配置所述連接器端子,在所述測量部的前端部側(cè)配置所述電路封裝。
4.如權(quán)利要求3所述的熱式流量計,其特征在于: 所述外接引線與所述連接器端子的內(nèi)端的連接部配置在比所述進(jìn)氣管靠所述主通路內(nèi)側(cè)。
5.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計,其特征在于: 所述外接引線具有貫通所述殼體而外端配置在所述殼體外部的連接端子。
6.如權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的熱式流量計,其特征在于: 所述彎曲部是在與所述引線的引線面相交的引線厚度方向上彎曲而形成的。
7.如權(quán)利要求1?5中任一項(xiàng)所述的熱式流量計,其特征在于: 所述彎曲部具有沿所述引線的引線面在引線寬度方向上彎曲的形狀。
8.如權(quán)利要求2?4中任一項(xiàng)所述的熱式流量計,其特征在于: 所述外接弓I線的板厚比所述連接器端子的內(nèi)端薄。
【文檔編號】G01F1/684GK104412074SQ201380031684
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2013年5月31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, 河野務(wù) 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社
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