專利名稱:熱式流量測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢測流體的流量的熱式流量測量裝置,尤其涉及一種分流式的熱式流量測量裝置,其測量流動于副通路中的流體的流量,所述副通路吸收流動于主通路的流體的一部分。
背景技術(shù):
分流式的熱式流量測量裝置具有吸收流動于主通路中的流體的一部分的副通路, 在副通路內(nèi)設(shè)置傳感器元件并測量流動于副通路中的流體的流量。在作為內(nèi)燃機系統(tǒng)的吸入空氣流量測量裝置采用分流式的熱式流量測量裝置的情況下,也要求精度良好地測量在吸氣管內(nèi)產(chǎn)生的逆流。因此,副通路需要為有效地吸收逆流的形狀,使副通路的流出開口面(出口)與流入開口面(入口)同樣在相對于主通路的流動(逆流)垂直的面(正交的面)上開口。作為這樣的分流式的熱式流量測量裝置,公知的是這樣一種裝置(例如,參照專利文獻I的第4圖),副通路具有彎曲的第一分區(qū);測量通路,其與第一分區(qū)的內(nèi)側(cè)(內(nèi)周側(cè))的范圍連續(xù)設(shè)置,并配置有傳感器元件(測量元件);以及迂回通路,其與第一分區(qū)的外側(cè)(外周側(cè))的范圍連續(xù)設(shè)置,并繞過傳感器元件。在該裝置中,在彎曲的第一分區(qū)中,利用慣性力(離心力)將污損傳感器元件的污損物質(zhì)(液滴、油滴)或破壞傳感器元件的危險性高的灰塵類(固體粒子)驅(qū)逐到第一分區(qū)的外側(cè)(外周側(cè))的范圍,使污損物質(zhì)或灰塵類物質(zhì)流向與該范圍連續(xù)的迂回通路,不使污損物質(zhì)或灰塵類物質(zhì)流入測量通路。在上述裝置中,副通路形成環(huán)(loop),該環(huán)形成360度的角度。在副通路的流入開口面(入口)和流出開口面(出口)在相對于主通路的流動(逆流)垂直的面(正交的面)上開口的情況下,無法在同一平面上形成副通路整體。公知這樣一種熱式流量測量裝置(例如,參照專利文獻2的圖2、圖4、圖9),其以在處于平行位置關(guān)系的兩個平面上呈階層構(gòu)造的方式構(gòu)成盤旋360度以上的渦旋狀的副通路。在該熱式流量測量裝置中,副通路具有第一副通路,其在第一假想平面A上不交叉地呈渦旋狀盤旋;第二副通路,其相對于第一假想平面A具有規(guī)定的偏置量,并被設(shè)置在處于與第一假想平面A平行的位置關(guān)系的第二假想平面B上;以及第三副通路,其在第一假想平面A和第二假想平面B之間延伸并連通連接第一副通路和第二副通路。并且,通過在盤旋360度以上的渦旋狀的第一副通路的中途配置傳感器元件,從而保護傳感器元件不受飛來的水滴、污損物質(zhì)的影響。(現(xiàn)有技術(shù)文獻)
(專利文獻)專利文獻I :日本特表2002-506528號公報專利文獻2 :日本特開2004-226315號公報在熱式流量測量裝置中,希望相對于被測量流體的流動方向垂直的方向上的尺寸 (厚度尺寸)小。即,希望裝置形狀為薄的形狀。在專利文獻2的裝置中,第一副通路和第二副通路以形成階層的方式構(gòu)成在具有規(guī)定的偏置量并處于平行的位置關(guān)系的第一假想平面A上和第二假想平面B上。在該階層構(gòu)造中重疊層的方向為相對于被測量流體的流動方向垂直的方向。因此,在副通路的階層構(gòu)造中重疊層的方向上的第一副通路的寬度和第二副通路的寬度成為決定熱式流量測量裝置的厚度方向尺寸的主要原因。此外,在該熱式流量測量裝置中,由于傳感器元件配置于第一副通路,所以需要在第一副通路配置安裝傳感器元件的電路基板,第一副通路還需要有流過流體的測量所需流量的通路截面面積,由于第一副通路的厚度方向尺寸變大,所以成為副通路整體的厚度方向尺寸變大的原因。此外,安裝有傳感器元件的電路基板的、與傳感器元件安裝面相反一側(cè)的面(背面)被配置在與第一副通路的通路壁面大致接觸的位置,在傳感器元件的上部確保大的通路截面,從而確保流量。但是,在這樣的構(gòu)造中,由于通過第一副通路的彎曲通路的作用無法除去的污損物質(zhì)(液滴、油滴)、灰塵類(固體粒子)物質(zhì)在傳感器元件的上部流動,所以存在傳感器元件的保護不充分的可能性。此外,通過在曲線部配置傳感器元件,流動發(fā)生偏離,在測量精度的提高上存在界限。即使在專利文獻I的裝置中也同樣具有上述問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的在于提供一種熱式流量測量裝置,其具有彎曲的副通路,且厚度方向尺寸小。本發(fā)明的第二目的在于提供一種熱式流量測量裝置,其具有降低在傳感器元件上附著或者碰撞的污損物質(zhì)、灰塵類物質(zhì)的彎曲的副通路,并且相對于不能由彎曲的副通路除去的污損物質(zhì)、灰塵類物質(zhì)提高了傳感器元件的保護效果。本發(fā)明的第三目的在于提供一種熱式流量測量裝置,其具有彎曲的副通路,流動相對于傳感器元件的偏離少,可以提高測量精度。為了實現(xiàn)上述第一目的,本發(fā)明的熱式流量測量裝置,其具有副通路,其吸收流動于主通路的流體的一部分;以及傳感器元件,其被設(shè)置在所述副通路內(nèi)來檢測流體的流量,其中,所述副通路具有在板狀部件的表面?zhèn)炔唤徊娴孛枥L曲線而形成的第一副通路部分;在所述板狀部件的背面?zhèn)炔唤徊娴孛枥L曲線而形成的第二副通路部分;以及作為貫通所述板狀部件的表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)鹊拈_口而形成的第三副通路部分,所述第一副通路部分與所述第三副通路部分的一端部連通連接,所述一端部是所述第三副通路部分中沿著所述板狀部件的板面的方向的一端部,所述第二副通路部分與所述第三副通路部分的另一端部連通連接,所述另一端部是所述第三副通路部分中沿著所述板狀部件的板面的方向的另一端部,
所述傳感器元件配置在所述第三副通路部分。此時,可以是所述傳感器元件搭載在板狀電路基板的表面?zhèn)龋霭鍫铍娐坊迮渲迷谒龅谌蓖凡糠值奈挥谒霭鍫畈考趁鎮(zhèn)鹊牟糠稚?,并以所述板狀電路基板的背面朝向所述第三副通路部分的位于所述板狀部件表面?zhèn)鹊牟糠忠粋?cè)的方式進行安裝。此外,在與所述傳感器元件的元件面相對的所述第三副通路部分的通路壁面?zhèn)壬闲纬傻耐方孛婷娣e構(gòu)成為小于在與所述板狀電路基板的背面相對的所述第三副通路部分的通路壁面?zhèn)壬闲纬傻耐方孛婷娣e。此外,可以是在與所述傳感器元件的元件面相對的所述第三副通路部分的通路壁面和所述元件面之間形成的通路的空隙構(gòu)成為小于在與所述板狀電路基板的背面相對的所述第三副通路部分的通路壁面和所述板狀電路基板的背面之間形成的通路的空隙。此外,可以是所述第三副通路部分具有跨所述板狀部件的表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)取⑶已厮霭鍫畈考谋砻嬉约氨趁嬷本€狀延伸設(shè)置的通路部分,所述傳感器元件配置在直線狀延伸設(shè)置的所述通路部分上。此外,在以所述板狀部件為第一板狀部件時,所述副通路由在所述第一板狀部件的表面?zhèn)仍O(shè)置的第二板狀部件以及在所述第一板狀部件的背面?zhèn)仍O(shè)置的第三板狀部件構(gòu)成,在所述第一板狀部件上,在其表面形成所述第一副通路部分的側(cè)壁,在背面形成所述第二副通路部分的側(cè)壁,并且在與表面?zhèn)认喾捶较蛏蠌谋趁嫫玫奈恢蒙闲纬伤龅谌蓖返膫?cè)壁,在所述第二板狀部件上形成有與在所述第一副通路部分上形成的所述側(cè)壁相對的側(cè)壁,以及與在所述第一板狀部件上形成的所述第三副通路部分的所述側(cè)壁隔開所述板狀電路基板而相對的所述第三副通路部分的側(cè)壁,在所述第三板狀部件上,形成有與在所述第二副通路部分上形成的所述側(cè)壁相對的側(cè)壁。此外,可以是所述第一副通路部分以在所述板狀部件的表面?zhèn)炔唤徊娴?00度以上的迂回形狀構(gòu)成。此外,可以是第一副通路部分、第二副通路部分以及第三副通路部分的連續(xù)形狀為360度以上盤旋。此外,為了實現(xiàn)上述第一目的,本發(fā)明的熱式流量測量裝置,其具有副通路,其吸收流動于主通路的流體的一部分;以及傳感器元件,其配置在所述副通路內(nèi),檢測流體的流量,所述熱式流量測定裝置的特征在于,所述副通路具有不交叉地描繪曲線而形成的第一副通路部;不交叉地描繪曲線而形成的第二副通路部;以及設(shè)置在所述第一副通路部和所述第二副通路部之間的第三副通路部,所述第一副通路部和所述第二副通路部以在分離壁的兩側(cè)形成階層的方式構(gòu)成,所述第三副通路部具有直線通路部,所述第三副通路部的直線通路部構(gòu)成在以下范圍該范圍是與流動于該直線通路部的流體的流動方向垂直的橫截面在與分離壁的壁面垂直的方向上相對于該分離壁跨兩側(cè),其中所述分離壁對所述第一副通路部的層和所述第二副通路部的層進行分離,連通所述第一副通路部和所述第三副通路部的第一連通通路部描繪曲線而改變方向,并且通過傾斜面連接由分離壁構(gòu)成的第一副通路部的通路壁面和相對于分離壁位于所述第二副通路側(cè)的所述第三副通路部的側(cè)壁,在連通所述第二副通路部和所述第三副通路部的第二連通通路部上具有貫通分離壁的貫通部,所述傳感器元件配置于所述第三副通路部。此時,可以是所述熱式流量測定裝置具有機殼部件,其構(gòu)成所述第一副通路部、 所述第二副通路部、所述第三副通路部、所述第一連通通路部以及所述第二連通通路部的一部分;基底部件,其構(gòu)成所述第一副通路部、所述第三副通路部、所述第一連通通路部以及所述第二連通通路部的一部分;以及罩部件,其構(gòu)成所述第二副通路部、所述第二連通通路部的一部分,所述基底部件組合在所述機殼部件的一個面上,所述罩部件組合在所述機殼部件的另一個面上,組裝具有所述第一副通路部、所述第二副通路部、所述第三副通路部、所述第一連通通路部以及所述第二連通通路部的副通路。根據(jù)上述構(gòu)成,由于可以使第三副通路部的厚度方向尺寸變大,所以不僅在傳感器元件的上面?zhèn)仍谙旅鎮(zhèn)纫部梢詷?gòu)成流體通路,從而容易成為污損物質(zhì)、灰塵類在傳感器元件的下面?zhèn)攘鲃拥耐窐?gòu)造,可以實現(xiàn)上述第二目的。此外,可以是所述機殼部件、所述基底部件和所述罩部件都由樹脂成形部件成形。此外,為了實現(xiàn)所述第三目的,可以是所述傳感器元件安裝在平板狀的電路基板上,所述電路基板被配置成所述傳感器元件位于所述第三副通路的所述直線通路部。此外,可以是所述傳感器元件安裝在平板狀的電路基板上,所述電路基板被配置成所述傳感器元件位于所述第三副通路的所述直線通路部,所述電路基板的與安裝有所述傳感器元件的面相反一側(cè)的面被固定在所述基底部件上。此外,可以是所述第三副通路部具有形成在所述機殼部件上的第一突起部以及形成在所述基底部件上的第二突起部,所述第一突起部與所述傳感器元件面相對,所述第二突起部與所述電路基板的與安裝所述傳感器元件的面相反一側(cè)的面相對。此外,可以是相比于所述電路基板的在與安裝有所述傳感器元件的面相反一側(cè)的面和所述第二突起部之間形成的、垂直于流體流動方向的通路截面面積,所述電路基板的在安裝有所述傳感器元件的面和所述第一突起部之間形成的、垂直于流體流動方向的通路截面面積狹小。此外,可以是所述第一副通路部具有與主流體的流動方向垂直的入口開口面,所述第二副通路部具有與所述主流體的流動方向垂直的出口開口面,從所述入口開口面至所述出口開口面的副通路以描繪360度以上的曲線而改變方向的方式構(gòu)成。此外,可以是與所述機殼部件的相對于主流體的流動位于下游側(cè)的端面相比,所述出口開口面位于更靠所述入口開口面一側(cè)的位置。此外,可以是所述第一副通路部至少在從入口開口面投影的范圍的壁面上形成有凹凸形狀。此外,可以是所述凹凸形狀至少具有一個相對于所述流體的流動方向的角度小于 90度的面。此外,可以是在進入所述第一副通路部的流體中包含的異物與所述凹凸形狀至少碰撞兩次后,再次包含在所述第一副通路的流體中。此外,可以是所述凹凸形狀是在構(gòu)成所述第一副通路部的部件的樹脂成形中通過對模具進行梨皮面加工(梨地加工& +石)而成形的。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明,可以提供一種熱式流量測量裝置,其以在分離壁的兩側(cè)形成階層的 方式構(gòu)成第一副通路部和第二副通路部,第三副通路部的直線通路部構(gòu)成在如下范圍與 流動于該直線通路部的流體的流動方向垂直的橫截面在與分離壁的壁面垂直的方向上相 對于該分離壁跨兩側(cè)的范圍,其中分離壁對第一副通路部的層和第二副通路部的層進行分 離,連通第一副通路部和第三副通路部的第一連通通路部描繪曲線而改變方向,并且通過 傾斜面連接由分離壁構(gòu)成的第一副通路部的通路壁面和相對于分離壁位于所述第二副通 路側(cè)的第三副通路部的側(cè)壁,在連通第二副通路部和第三副通路部的第二連通通路部上, 具有貫通分離壁的貫通路,由此,具有彎曲的副通路,厚度方向尺寸小。此外,可以提供一種熱式流量測量裝置,其根據(jù)上述構(gòu)成,通過使第三副通路部的 厚度方向尺寸變大,對于無法由彎曲的副通路除去的污損物質(zhì)、灰塵類物質(zhì),提高傳感器元 件的保護效果。此外,可以提供一種熱式流量測量裝置,其在第三副通路部的直線通路部上配置 傳感器元件,由此,相對于傳感器元件的流動的偏離少,可以提高測量精度。
圖1是表示本發(fā)明的熱式流量測量裝置的一實施例的圖;圖2是表示圖1的P-P截面的圖;圖3是表示本發(fā)明的一實施例的副通路和電路基板的配置的圖;圖4是表示圖3的截面D-D處的、傳感器元件的上面的空間截面面積和電路基板 的下面的空間截面面積的圖;圖5是表不本發(fā)明的其他實施例的副通路和電路基板的配置的圖;圖6是表不本發(fā)明的另外其他實施例的副通路和電路基板的配置的圖;圖7是表示電路基板7和傳感器元件8的傳感器裝配體的圖;圖8是表不本發(fā)明的另外其他實施例的副通路和電路基板的配置的圖;圖9是表不本發(fā)明的另外其他實施例的副通路和電路基板的配置的圖;圖10是表示本發(fā)明的一實施例的熱式流量測量裝置的構(gòu)成圖;圖11是表示本發(fā)明的一實施例的熱式流量測量裝置的P-P剖面分解圖;圖12是表示本發(fā)明的一實施例的熱式流量測量裝置的分解立體圖;圖13是表示本發(fā)明的一實施例的熱式流量測量裝置的機殼部件圖;圖14是表示本發(fā)明的一實施例的熱式流量測量裝置的T-T剖面圖;圖15是表示本發(fā)明的其他實施例的熱式流量測量裝置的副通路圖;圖16是表示本發(fā)明的其他實施例的熱式流量測量裝置的其他的副通路圖;圖17是表示本發(fā)明的其他實施例的熱式流量測量裝置的其他的副通路圖;圖18是表示本發(fā)明的其他實施例的熱式流量測量裝置的其他的副通路圖;圖19是表示本發(fā)明的其他實施例的熱式流量測量裝置的其他的副通路圖;圖20是本發(fā)明的熱式流量測量裝置的內(nèi)燃機的構(gòu)成圖;其中
I-熱式流量測量裝置;2_機殼部件;3_電氣室;4_吸氣管;5_插入孔;6_主通路; 7-電路基板;8_傳感器元件;9_連接器;10-副通路;IOA-第一副通路部;IOB-第二副通路部;IOC-第三副通路部;10D-入口開口面;10E-出口開口面;10AC-連通通路(高度方向迂回部);10A3-面方向迂回部;10C3-第三副通路的傳感器元件側(cè)突起;10C5-與第三副通路的傳感器元件側(cè)相反側(cè)突起;13_安裝凸緣部;14_機殼部件開口部。
具體實施例方式以下,參照
本發(fā)明的實施例。在以下的說明中,厚度尺寸或者厚度方向尺寸在形成階層構(gòu)造的副通路中與層重疊的方向一致,傳感器元件面相對于此時的層平行。 因此,厚度尺寸或者厚度方向尺寸與相對于傳感器元件面垂直的方向的尺寸一致。此外,與傳感器元件面垂直的方向,與當副通路被插入吸氣管時的插入方向以及與流體的流動方向垂直的方向一致。(實施例I)圖I、圖2是表示本發(fā)明的熱式流量測量裝置的構(gòu)成的圖。尤其,圖I是配置有熱式流量測量裝置的吸氣管的在流體的流動方向上的剖面圖,圖2是表示圖I的熱式流量測量裝置的P-P剖面圖。熱式流量測量裝置I為樹脂成形品的機殼部件2、覆蓋該機殼部件2的樹脂制的基底部件20(參照圖3)和樹脂制的罩部件30(參照圖3)的裝配體,熱式流量測量裝置I被插入在吸氣管4上形成的插入孔5中,下側(cè)部分位于由吸氣管4形成的主通路6內(nèi)。在板狀的電路基板7上搭載有電子部件的電路和在娃基板上形成的傳感器兀件
8。該電路基板7被固定在機殼部件2上,使得形成有電路的一側(cè)被收容在電氣室3中,并且搭載有傳感器元件8的一側(cè)位于副通路10的第三副通路部10C。此外,在機殼部件2上一體成形有連接器9,連接器9具有電源、信號輸出用的端子。傳感器元件8由在硅基板上形成的發(fā)熱電阻體、在發(fā)熱電阻體的上游側(cè)以及下游側(cè)的硅基板上形成的測溫電阻體、檢測流體溫度的測溫電阻體等構(gòu)成。發(fā)熱電阻體的上游側(cè)以及下游側(cè)的測溫電阻體用于檢測發(fā)熱電阻體的上游側(cè)以及下游側(cè)的溫度。在電路基板 7上設(shè)有檢測電路、補正電路以及控制電路,檢測電路用于根據(jù)從發(fā)熱電阻體的上游側(cè)以及下游側(cè)的測溫電阻體得到的溫度檢測值,檢測出發(fā)熱電阻體的上游側(cè)以及下游側(cè)的溫度差,進而檢測流體流量;補正電路對該檢測電路的檢測值、即流量值進行補正;控制電路控制流過發(fā)熱電阻體的電流值。關(guān)于用于檢測流量的測溫電阻體的構(gòu)成,不僅限于上述的構(gòu)成,也可以使用其他的構(gòu)成。在位于主通路6內(nèi)的插入方向前端部分(圖I的下側(cè)部分)形成有副通路10。在主通路6流動的順流流體Fa或逆流流體Fb的一部分流入副通路10。在副通路10的內(nèi)部配置有進行流量測量的傳感器元件8。副通路10在熱式流量測量裝置I的厚度Ih (參照圖2)的內(nèi)部,由第一副通路部 10A、第二副通路部IOB和第三副通路部C構(gòu)成,所述第一副通路部IOA具有在主通路6內(nèi)的第一假想平面A上不交叉地描繪90度以上曲線而改變方向的曲線部(或者彎曲部),所述第二副通路部IOB具有在第二假想平面B上不交叉地描繪90度以上曲線而改變方向的曲線部(或者彎曲部),所述第二假想平面B與第一假想平面A具有規(guī)定的偏置量hof并且處于與第一假想平面A平行的位置關(guān)系,所述第三副通路部IOC在第一假想平面A和第二假想平面B之間延伸,連通連接第一副通路部IOA和第二副通路部10B,并在與第一假想平面A和第二假想平面B平行的方向上直線狀延伸設(shè)置。通過上述構(gòu)成,在副通路10中,描繪曲線而改變方向的第一副通路部IOA和描繪曲線而改變方向的第二副通路部IOB被配置成不交叉,且在與分離面W垂直的方向上夾著分離面W而在兩側(cè)形成階層,形成該階層構(gòu)造的第一副通路部IOA和第二副通路部IOB由第三副通路部IOC連通(參照圖I及圖3)。此外,第三副通路部IOC構(gòu)成在如下范圍與流動于該第三副通路部IOC的流體的流動方向垂直的橫截面,在與分離面W垂直的方向上夾著該分離面W跨兩側(cè)的范圍。此外,在圖3中,機殼部件2的第一副通路壁面部2SW1和第二副通路壁面部2SW2, 在圖I所示的副通路10的構(gòu)成中實際上一體構(gòu)成。此時,第三副通路部IOC的直線通路部構(gòu)成在如下范圍與流動于該直線通路部的流體的流動方向垂直的直線通路部橫截面,在與將第一副通路部IOA的層和第二副通路部IOB的層分離的分離壁2SW(2SW1、2SW2)的壁面垂直的方向上相對于該分離壁2SW跨兩側(cè)的范圍。第一副通路部IOA和第二副通路部IOB為這樣一種通路,利用離心力將水分、油霧 (oil mist)、灰塵驅(qū)逐到第一副通路部IOA和第二副通路部IOB的外周側(cè),使水分、油霧、灰塵繞過傳感器元件8,在該意思中,第一副通路部IOA和第二副通路部IOB構(gòu)成迂回通路。第一副通路部IOA的一側(cè)的端部在主通路6內(nèi)開口而形成流體的入口 10D,第一副通路部IOA的另一側(cè)的端部經(jīng)第三副通路部IOC與第二副通路部IOB的一側(cè)的端部連通連接,第二副通路部IOB的另一側(cè)的端部在主通路6內(nèi)開口而形成流體的出口 10E。第一假想平面A和第二假想平面B都是與主通路6的流體流平行的面,入口 IOD 和出口 IOE分別在與主通路6的流體流正交的面上開口。電路基板7配置在連通連接第一副通路部IOA和第二副通路部IOB的直線狀的第三副通路IOC上。圖3是模式地表示沿圖I的C' -C,線直線狀地拉長的C-C剖面的剖面圖。順流流體Fa從入口 IOD流入第一副通路部10A,順次流過第三副通路部10C、第二副通路部10B, 從出口 IOE流出到主通路6。第一副通路部IOA的高度為hlOA,第二副通路部IOB的高度為hlOB,第三副通路部IOC的高度為hlOC,第一副通路部IOA和第二副通路部IOB的偏置量為hof。參照圖3進一步具體說明副通路10。在機殼部件2的前端側(cè)設(shè)有板狀部,在該板狀部周邊構(gòu)成副通路10。第一副通路部10A大致整體形成在成形為板狀的樹脂成形品的機殼部件2的表面2a部(表面2a側(cè)) 上。第二副通路部10B大致整體形成在機殼部件2的背面2b部(背面2b側(cè))上。在機殼部件2的板狀部上形成有貫通表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)鹊呢炌ú?c以及與貫通部2c連通的開口 2d,在與該開口 2d的開口面垂直的方向上,跨開口 2d的開口面的兩側(cè)形成有第三副通路部 IOC0第三副通路部10C具有跨機殼部件2的板狀部的表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)?、并且沿機殼部件2 的板狀部的表面以及背面直線狀延伸設(shè)置的通路部分。該通路部分沿主通路6的流體流形成。進一步詳細地說明。當將在機殼部件2的前端側(cè)設(shè)置的板狀部作為第一板狀部件時,副通路10由第二板狀部件和第三板狀部件構(gòu)成,所述第二板狀部件與第一板狀部件的表面2a側(cè)接合設(shè)置,并形成基底部件20,所述第三板狀部件與第一板狀部件的背面2b側(cè)接合設(shè)置,并形成罩部件30。在第一板狀部件上,在其表面2a上形成第一副通路部IOA部分的側(cè)壁10A2,在背面2b上形成第二副通路部IOB部分的側(cè)壁10B2,并且在與表面2a側(cè)相反朝向上在從背面2b偏置的位置形成有第三副通路部IOC的側(cè)壁10C2。在第二板狀部件20上形成有與第一副通路部IOA部分的側(cè)壁10A2相對的側(cè)壁10A20以及與形成在第一板狀部件2上的第三副通路部IOC的側(cè)壁10C2隔著板狀的電路基板7相對的第三副通路部IOC部分的側(cè)壁10C20。在第三板狀部件30上,形成有與第二副通路部IOB部分的側(cè)壁 10B2相對的側(cè)壁10B30。在本實施例中,雖然形成從機殼部件2的板狀部的表面2a側(cè)朝向背面2b側(cè)凹陷的槽部2e,并將該槽部2e的底面2f作為第三副通路部IOC的上表面10C2,但也可以使貫通部2c與開口 2d —致,利用罩部件30構(gòu)成底面2f部分。上述的偏置量hof設(shè)置在與機殼2的表面2a以及背面2b垂直的方向上,該方向是與流動于第一副通路部IOA以及第二副通路部IOB的流體的流動方向垂直的方向。此外,形成有第一副通路部IOA的側(cè)壁10A2的機殼2的表面2a和形成有第二副通路部IOB的側(cè)壁10B2的機殼2的背面2b,在與各面垂直的方向上偏置hof2ab。在實施例I中,電路基板7在第三副通路部IOC中被配置如下位置該位置是電路基板7的與傳感器元件8相反一面距離第三副通路部IOC的下表面10C20的高度為hcl,且傳感器元件8所在的面距離第三副通路部IOC的上面10C2的高度為hdl的位置。但是,當然配置電路基板7的測量用通路部分的高度與電路基板7的高度7h相比必須更高,但由于要考慮安裝公差,并不使流體Fa、Fb的流動亂流,所以需要確保充分的高度。另一方面,在本實施例這樣的副通路10的構(gòu)成中,熱式流量測量裝置I的厚度方向尺寸至少要達到第一副通路部IOA的高度hlOA和第二副通路部IOB的高度hlOB的和以上。 在第一副通路部IOA或者第二副通路部IOB的任意一個上配置電路基板7的情況下,需要對配置了電路基板7的第一副通路部IOA或者第二副通路部IOB單獨確保必要的高度。此時,產(chǎn)生熱式流量測量裝置I的厚度方向尺寸變大的課題。在本實施例中,在設(shè)置于第一副通路部IOA和第二副通路部IOB之間的第三副通路部IOC配置電路基板7。第三副通路IOC在其高度hlOC方向上,可以構(gòu)成在第一副通路部IOA的高度hlOA和第二副通路部10B的高度hlOB的范圍。為了配置電路基板7即使將第三副通路部10C的高度hlOC變高,也可以在第一副通路部10A的高度hlOA和第二副通路部10B的高度hlOB的范圍內(nèi)吸收。因此,插入熱式流量測量裝置I的吸氣管4中的部分的厚度(圖2的Ih)不變厚也可以。其結(jié)果,可以使安裝公差變大并提高工作的效率。此外,由于可以使插入熱式流量測量裝置I的吸氣管4中的部分的厚度(圖2,Ih)變小,所以可以實現(xiàn)小型、輕量化。但是,在吸氣管4上配置的熱式流量測量裝置I中,對于流入吸氣管4的主通路6 中的流體來說,雖然在吸氣管4的入口配置過濾器,但也不能完全除去水分、灰塵。進而,由于在柴油發(fā)動機等中多半沒有節(jié)流閥,所以發(fā)動機停機后油霧在對流的作用下逆流到吸氣系上游,從而油霧容易進入到副通路內(nèi)部。因此,使配置在副通路內(nèi)的傳感器元件8污損的可能性變高。
當水分、油霧附著在傳感器元件8上時,無法進行正確的流量測量,有可能成為傳感器元件8發(fā)生故障的原因。此外,存在灰塵與傳感器元件8碰撞而成為傳感器元件8破損的原因等問題。因此,在實施例I中,采用將第一副通路部IOA和第二副通路部IOB形成為曲線 (或者彎曲)形狀而使水分、油霧、灰塵繞過傳感器元件8的離心分離構(gòu)造,從而使這些水分、油霧、灰塵不會到達傳感器元件8。但是,很難完全消除水分、油霧、灰塵。因此,在實施例I中,相對于在傳感器元件 8的上部流動的流體Fa3的流速,使在下部流動的流體Fa2的流速增大,通過速度差引起的分離,使得在流動于傳感器元件8上部的流體Fa3中不含有水分、灰塵。為了給流動于傳感器元件8上部的流體Fa3和流動于下部的流體Fa2以速度差, 使流體Fa3流動的通過截面面積和流體Fa2流動的通過截面面積不同。因此,在實施例I中,由于給由圖3所示的電路基板7分離的流體即流體Fa2和 Fa3以速度差(Fa2 > Fa3),所以與設(shè)置有電路基板7的傳感器元件8的一側(cè)相反側(cè)的面位于距離第三副通路IOC的下面10C20的高度為hcl的位置,傳感器元件8所在的面位于距離第三副通路IOC的上面10C2的高度為hdl的位置,其中hcl比hdl大。圖4表示剖面D-D處的、傳感器元件8的上面的空間截面面積Sd和電路基板7的下面的空間截面面積Sc,在第一副通路10A、第二副通路10B、第三副通路IOC的寬度WlO相等的構(gòu)成中,空間截面面積Sd比空間截面面積Sc小。通過這樣的構(gòu)成,可以使在傳感器元件8的上面流動的流體Fa3的流速小于在電路基板7的下面流動的流體Fa2的流速,在第一副通路IOA的流體Fal含有的水分、灰塵的大部分可以包含在流體Fa2中并通過電路基板7。流體Fa3由于成為除去了在流體Fal中含有的水分、灰塵的流體,所以可以減少對傳感器元件8的附著、碰撞,從而能夠防止傳感器元件8的污損引起的故障或灰塵的碰撞引起的破損,可以形成可靠性高的熱式流量測量裝置I。(實施例2)圖5是表不本發(fā)明的第二實施例的圖,與圖3相同的部分由相同符號表不。在實施例I中,作為將流動于傳感器元件8上部的流體Fa3的流速增大的方法,是將傳感器元件8配置在第三副通路部IOC的兩分割位置的上部,但本發(fā)明不僅限于此。在圖5中,通過在與傳感器元件8相對的第三副通路部IOC的上面10C2上形成突起部10Cc,由此,傳感器元件8和突起部下面IOCd的空間變狹小。由此,由于在截面D-D所觀察到的傳感器元件8和突起部下面IOCd的空間的截面面積與原來的上面10C2的空間的截面面積相比變小,所以可以使流動于傳感器元件8上部的流體Fa3的流速變快,從而可以提高流量測量的精度。圖5為在傳感器元件8的上部的流體通路形成有突起部IOCd的例子,但不僅限于突起部的形成。圖6是以第三副通路部IOC的上面IOCe與傳感器元件8的空間變狹小的方式形成第三副通路部IOC的上面IOCe的結(jié)構(gòu),由于可以使流體Fa3的流速變快,所以效果相同。(實施例3)在實施例1、2中,關(guān)于電路基板7的配置,與第一副通路部IOA的位置關(guān)系不特定。但是,電路基板7和傳感器元件8的傳感器裝配體為如圖7所示的構(gòu)造。在電路基板7 ( —般地說是陶瓷基板)的一部分上搭載在硅基板上蝕刻了發(fā)熱電阻體8a的隔膜(diaphragm)8b,流通驅(qū)動電流以將發(fā)熱電阻體8a與在發(fā)熱電阻體8a的上面流動的流體Fa3的溫度差保持為一定,通過檢測發(fā)熱電阻體8a形成的溫度分布的變化,
來測量流量。在這樣的構(gòu)造的傳感器裝配體中,當含有來自第一副通路部IOA的水分、灰塵的流體Fal與電路基板7的邊(edge)部7a、隔膜的邊部8c、蝕刻部的邊部8d碰撞時,存在產(chǎn)生邊部的破損,產(chǎn)生流量測量的誤差的增大、無法進行測量等問題的情況。圖8是解決該問題的實施例,對于與實施例2的圖5相同的部分用相同符號表不。電路基板7的下面部配置在包含第一副通路部IOA的上面部10A2的延長線上在內(nèi)的上側(cè)。S卩,電路基板7整體以相對于第一副通路部IOA隱藏在從第一副通路部IOA偏置了的第二副通路部IOB —側(cè)的方式配置。此時,電路基板7整體可以相對于壁面10A2的位置配置在向壁面10C2U0B30—側(cè)偏置的位置。由此,從第一副通路部IOA流動來的流體容易在電路基板7的與傳感器元件8相反的一面?zhèn)攘鲃?,通過流體運送來的水分、灰塵也在電路基板7的與傳感器元件8相反的一面?zhèn)攘鲃印S纱?,能夠使在流動于第一副通路部IOA的流體Fal中含有的水分、灰塵與電路基板7的邊部7a碰撞的概率變小。由于電路基板7的強度與隔膜、蝕刻的發(fā)熱電阻體8a的強度相比足夠大,所以如圖9所示,在包含第一副通路部IOA的上面部10A2的延長線上在內(nèi)的上側(cè),配置隔膜、蝕刻的發(fā)熱電阻體8a,從而電路基板7與第一副通路部IOA的上面部10A2的延長線上相比可以配置在更靠下側(cè)。此時,在圖9的構(gòu)成中,如上述那樣流體與電路基板7的上游側(cè)的邊部7a碰撞。在此情況下,可認為與邊部7a碰撞的流動產(chǎn)生亂流,由流體運送來的水分、灰塵蔓延到電路基板7的傳感器元件8面?zhèn)取H鐖D8所示,或者如圖3、圖5、圖6所示,優(yōu)選電路基板7整體配置在相對于壁面10A2的位置向壁面10C2、10B30側(cè)偏置的位置上。在以上的實施例3的說明中,是在第三副通路部IOC上具有突起部IOCc的實施例 5的情況,但即使在圖3或圖6的實施方式中,作用、效果也相同。在實施例I 3中,以垂直形狀表示構(gòu)成第三副通路部IOC的第一副通路部側(cè)和第二副通路部側(cè)的左右的壁,但不一定需要為垂直形狀,即使是具有一定角度的壁形狀,作用、效果也相同。(實施例4)圖10 圖13是表示本實施例的熱式流量測量裝置的構(gòu)成的圖,圖10是表示配置有熱式流量測量裝置的吸氣管的流體的流動方向的圖,圖11是P-P剖面的剖面圖,圖12是熱式流量測量裝置的立體圖,圖13是機殼部件的下部立體圖,相同部分由相同符號表示。以下,通過圖10 圖13說明本實施例。熱式流量測量裝置I為如圖11、圖12所示的零件的裝配體,其被插入到圖10所示的吸氣管4上形成的插入孔5中,并被安裝成下側(cè)位于主通路6內(nèi),將流動于主通路6的流體Fa吸入到副通路5,通過配置在電路基板7上的傳感器元件8測量流量,并將結(jié)果輸出到具有電源、信號輸出用的端子的連接器部9。并且,傳感器元件8是在硅的隔膜上蝕刻了電阻體的板狀的形狀,通過流通電流而作為發(fā)熱電阻體起作用。熱式流量測量裝置I,如圖11、圖12所示,由樹脂成形品的機殼部件2、覆蓋該機殼部件2的樹脂成形品的基底部件20以及罩部件30的裝配體構(gòu)成。圖11 (a)表示圖10的P_P剖面的機殼部件2、基底部件20以及罩部件30的裝配前的圖,圖11(b)表示裝配后的圖,圖12表示裝配前的立體圖,相同部分由相同符號表示。樹脂成形的機殼部件2包括配置有連接器部9、向吸氣管4安裝的安裝凸緣部13 及電路基板7的貫通部14 ;在Q面?zhèn)刃纬傻牡谝桓蓖凡縄OA的一部分IOAl ;在R面?zhèn)刃纬傻牡诙蓖凡縄OB的一部分IOBl ;與Q面?zhèn)群蚏面?zhèn)蓉炌ǖ牡谌蓖凡縄OC的一部分IOCl ;從Q面?zhèn)蓉炌ǖ絉面?zhèn)炔⑶矣糜谶B通第三副通路部IOC的一部分IOCl和在R面?zhèn)刃纬傻牡诙蓖凡縄OBl的貫通部10C2 ;以及突起部10C3,其在第三副通路部IOC的一部分IOCl與配置在電路基板7上的傳感器元件8相對。樹脂成形的基底部件20包括外側(cè)的壁面20A ;第一副通路部IOA的一部分10A2 ; 第三副通路部IOC的一部分10C4 ;以及突起部10C5,其在第三副通路部IOC的一部分10C4 與電路基板7上的一個面相對,該一個面是電路基板7上與安裝傳感器元件8的面相反一側(cè)的面。在樹脂成形的罩部件30上形成有外側(cè)的壁面30A和第二副通路部IOB的一部分 10B2。第一副通路部IOA通過重合機殼部件2和基底部件20而由IOAl部和10A2部形成,第二副通路部IOB通過重合機殼部件2和罩部件30而由IOBl部和10B2部形成,第三副通路部IOC通過重合機殼部件2和基底部件20而由IOCl部和10C4部形成。根據(jù)上述結(jié)構(gòu),如圖10及圖11所示,在副通路10不交叉地配置描繪曲線而改變方向的第一副通路部IOA和描繪曲線而改變方向的第二副通路部10B,第一副通路部IOA和第二副通路部IOB在垂直于分離面W的方向上夾著分離面W而在兩側(cè)形成階層,形成該階層構(gòu)造的第一副通路部IOA和第二副通路部IOB由第三副通路部IOC連通。此外,第三副通路部IOC構(gòu)成在如下范圍與流動于該第三副通路部IOC的流體的流動方向垂直的橫截面在與分離面W垂直的方向上夾著該分離面W而跨兩側(cè)的范圍。此外,在圖11中,機殼部件2具有分離第一副通路部IOA和第二副通路部IOB的分離壁2SW,第三副通路部IOC的直線通路部IOCL構(gòu)成在如下范圍與流動于該直線通路部IOCL的流體的流動方向垂直的橫截面在分離壁2SW的壁面垂直的方向上相對于該分離壁2SW跨兩側(cè)的范圍,其中分離壁2SW對第一副通路部IOA的層和第二副通路部IOB的層進行分離。連通第一副通路部IOA和第三副通路部IOC的第一連通通路部IOAC描繪曲線而改變方向,并且通過傾斜面對由分離壁2SW構(gòu)成的第一副通路部IOA的通路壁面IOAl和相對于分離壁2SW位于第二副通路部IOB側(cè)的第三副通路部IOC的側(cè)壁進行連接,在連通第二副通路部IOB和第三副通路部IOC的第二連通通路部IOBC上,具有貫通分離壁2SW的貫通路10C2,傳感器元件8被配置在第三副通路部IOC上。關(guān)于該階層構(gòu)造,基本上與實施例I 3相同。在本實施例中,進一步細小地劃分副通路10。以下進行說明。第一副通路部IOA的一側(cè)的端部(外端)形成流體流的入口開口面10D,第一副通路部IOA的另一側(cè)的端部(內(nèi)端)與連通通路部IOAC連接,第一副通路部IOA通過連通通路部IOAC與第三副通路部IOC的一端連通連接。第二副通路部IOB的一側(cè)的端部(外端)形成流體流的出口開口面10E,第二副通路部IOB的另一側(cè)的端部(內(nèi)端)與連通通路部IOBC連接,第二副通路部IOB通過連通通路部IOBC與第三副通路部IOC的、與連接有連通通路部IOAC的端部相反一側(cè)的端部連通連接。入口開口面IOD和出口開口面IOE在與主通路6的流體流正交的面上開口。連通通路部10AC,如后述那樣,相對于形成有第一副通路部IOA的一部分IOAl的面(Q面)傾斜。此外,在連通通路部IOBC上,前述的貫通部10C2開口。該貫通部10C2具有相對于Q面以及R面傾斜的開口面。流入第一副通路部IOA的被測量流體最初朝向與流動于主通路6的流體大致相同的方向流動。被測量流體在描繪曲線而改變方向的第一副通路部IOA的曲線部(彎曲部)10A3改變方向,在第三副通路部IOC朝向與流動于主通路6的流體相反的方向流動。當被測量流體從第三副通路部IOC流入第二副通路部IOB時,由描繪曲線而改變方向的第二副通路部IOB的曲線部(彎曲部)10B3改變方向,在第二副通路部IOB的出口開口部IOE 附近,朝向與流動于主通路6的流體大致相同的方向流動。關(guān)于連通通路部IOAC和連通通路部IOAC的傾斜面、以及連通通路部IOBC和連通通路部IOBC的貫通部10C2的構(gòu)成,在實施例I 3中也可以相同地采用。由機殼部件2、基底部件20和罩部件30構(gòu)成的熱式流量測量裝置的裝配如下述那樣進行。首先,在基底部件20上粘接固定電路基板7的沒有實際安裝零件的面。接著,粘接固定基底部件20和機殼部件2。由此,構(gòu)成四方被包圍的第一副通路部IOA和第三副通路部IOC0接著,通過引線接合法(wire bonding)連接電路基板7的端子和連接器9的端子, 所述電路基板7固定于在機殼部件2的貫通部14(空間部)露出的基底部件20上,然后, 將用于隔絕與空氣接觸的隔絕用凝膠(gel)注入貫通部14。接著,對合罩部件30和機殼部件2的位置,并用樹脂粘接劑粘接固定。由此,構(gòu)成四方被包圍的第二副通路部10B。在圖10 圖13中,第三副通路部IOC的相對于流體的流動方向垂直方向的高度 (厚度方向尺寸)5Ct與第一副通路部IOA的高度5At相比在第二副通路部IOB側(cè)變廣,連通通路部IOAC作為伴隨于趨向下游側(cè)而從通路部分IOAl的形成面變低的傾斜面形成(參照圖10、圖13)。由此,安裝了傳感器元件8的電路基板7在第三副通路部IOC中,可以配置成流體流過安裝傳感器元件8的表面?zhèn)群团c安裝傳感器元件8的面相反一側(cè)的背面?zhèn)?背面?zhèn)?。 此外,通過在第三副通路部IOC形成的機殼部件2的突起部10C3和基底部件20的突起部 10C5,可以調(diào)整在電路基板7的表面?zhèn)鹊耐稩OCU流動的流體的流速和在電路基板7的背面?zhèn)鹊耐稩OCD流動的流體的流速。但是,雖然在吸氣管4的上游配置空氣過濾器,除去流動于主通路6的流體Fa的灰塵等異物,但當殘留的灰塵從入口開口面IOD混入第一副通路部IOA并到達第三副通路部IOC時,通過與傳感器元件8碰撞,有時傳感器元件8會破損,流量測量的精度下降。對于混入第三副通路部IOC的灰塵,通過離心分離作用使混入第一副通路部IOA 的灰塵與曲線部10A3的外周內(nèi)壁面碰撞來降低動能。由此,防止到達第三副通路部IOC的灰塵的碰撞引起傳感器元件8損傷。在本實施例中,通過第三副通路部IOC的突起部10C3 和10C5,可以進一步提高保護傳感器元件8的性能使其免受灰塵的影響。圖14表示圖10的T-T剖面圖,在配置有傳感器元件8的第三副通路部IOC中,在傳感器元件8的上部形成有機殼部件2的突起部10C3,在下部形成有基底部件20的突起部 10C5,對于傳感器元件8的中心線上的通路截面面積,通過與下部的截面面積5CS1相比將上部的截面面積5CS2減小,由此,降低在傳感器元件8的上部(通路10⑶)流動的流體的流速。由此,灰塵的多數(shù)被在流速快的傳感器元件8下部流動的流體運送,可以減少在流動于上部的流體中含有的灰塵。根據(jù)本實施例,由于裝置的厚度方向上的第三副通路部IOC的尺寸可以大于第一副通路部10A、第二副通路部IOB的尺寸,所以安裝傳感器元件8的電路基板7的配置自由度提高。此外,由于可以減少傳感器元件8的上部流體的灰塵,所以具有可以降低傳感器元件8的損傷的效果。并且,圖14所示的第三副通路部IOC的機殼部件2的突起部10C3和罩部件20的突起部10C5根據(jù)熱式流量測量裝置I的規(guī)格而變更,不一定必須形成突起部,有時也通過電路基板6的配置來調(diào)整通路截面面積5CS1和5CS2。但是,流動于主通路6的流體Fa在上游的吸氣管4的形狀、空氣過濾器的作用下產(chǎn)生偏流,所以當吸收流速分布不同的流體時,成為流量測量的誤差的原因。在本實施例中,在從第一副通路IOA至電路基板7的表面?zhèn)鹊耐?0⑶為止的通路部分中,首先形成有第一副通路部IOA的曲線部(彎曲部)10A3,在其下游側(cè),通過作為傾斜面形成的連通通路部IOAC構(gòu)成有相對于曲線部(彎曲部)10A3描繪曲線的面而在垂直方向改變方向的通路部分。通過這樣的描繪曲線的通路構(gòu)造,由于起到使第三副通路部 IOC的流速分布均一化的作用,所以可以降低傳感器元件8引起的流量測量的誤差。進而,由于第一副通路部IOA為從入口開口面IOD開始通路變狹小的縮流構(gòu)造,所以被吸收的流體的流速分布均一化,可以進行誤差少的流量測量。進而,使出口開口面IOE與流入開口面(入口)IOD同樣在相對于流動于主通路4 的流體的流動(與Fa的方向相反方向的逆流)方向垂直的方向的面開口。但是,當流出開口面(出口)10E在相對于逆流垂直方向上開口時,尤其在柴油機等沒有節(jié)流閥的系統(tǒng)中,由于在發(fā)動機停車后油霧在對流作用下逆流到吸氣系的上游,所以該油霧容易進入第二副通路10B,當?shù)竭_傳感器元件8時,成為傳感器元件8污損的原因。因此,在本實施例中,與第一副通路部IOA同樣,在第二副通路部IOB上也形成曲線部(彎曲部)10B3,通過離心分離作用使油霧附著在曲線部(彎曲部)10B3的外周內(nèi)壁面,防止傳感器元件8污損。進而,在本實施例中,可以通過簡化的模具結(jié)構(gòu)來注射成形機殼部件2、基底部件 20和罩部件30這三個部件,利用由簡化的模具結(jié)構(gòu)而注射成形的三個樹脂成形部件,可以以階層構(gòu)造實現(xiàn)環(huán)狀的副通路10。進而,在ニ個部件的粘接方面,是樹脂成形品彼此之間的粘接,可以提聞粘接部的
可靠性。進而,與三個部件、或者一部分部件使用金屬成形品的情況相比,由于可以減輕重量,所以能夠相對于振動來降低安裝凸緣部13的應力,可以成為可靠性高的熱式流量測量裝置I。進而,在本實施例中,以樹脂成形品說明了機殼部件2、基底部件20、罩部件30,但即使三個部件全部、或者一部分部件為金屬部件,只要三個部件的結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化,并形成有第一副通路部10A、第二副通路部10B、第三副通路部IOC和連通部10AC、10BC,則也不脫離本發(fā)明的主旨。并且,在基底部件20是金屬部件且配置電路基板7的結(jié)構(gòu)中,可以得到將由電路基板7產(chǎn)生的熱散發(fā)掉的效果。此外,在本實施例中,組合機殼部件2、基底部件20、罩部件30這三個部件,但即使為三個以上部件的組合,只要形成有第一副通路部10A、第二副通路部10B、第三副通路部 IOC和連通部10AC、10BC,則就不脫離本發(fā)明的主例如,在圖11中,基底部件20的基板保持部20B被分離并由金屬部件構(gòu)成,可以在該金屬部件上配置電路基板6。在此情況下, 成為由機殼部件2、基底部件20、罩部件30、基板保持部件20B這四個部件構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。通過使基板保持部20B為金屬部件,則可以積極地利用電路基板6的散熱作用。(實施例5)在實施例4中,關(guān)于從入口開ロ面IOD進入的灰塵采取了各種對策,但在實施例5 中進ー步采取防止傳感器元件8損傷的對策。在實施例4中,在流動于第一副通路部IOA的流體中含有灰塵的情況下,通過圖I 所示的曲線部(彎曲部)10A3的離心分離作用引起碰撞,從而動能降低,保護傳感器元件8 不受損傷,但僅僅依靠曲線部(彎曲部)10A3引起的離心分離作用的效果,無法完全消除灰塵與傳感器元件8碰撞而引起損傷的可能性。因此,在本實施例中,如圖15所示,將第一副通路部IOA的外周內(nèi)壁面IOAa成形為凹凸形狀,以此降低灰塵碰撞時的動能。圖16表示內(nèi)面IOAa的凹凸形狀的詳細情況和當灰塵與凹凸形狀部分配置時的徑跡。凹凸形狀10Aal2由面10Afl2和面10Agl2形成,面10Afl2與面Fas形成角度 10Ael2,面10Agl2與面Fas平行,其他的凹凸形狀lOAalO、IOAall也形成為與凹凸形狀 10Aal2相同的形狀,對應于角度10Ael2的角度都是比90度小的值。S卩,在第一副通路部IOA內(nèi),在描繪曲線而改變方向的外周壁面IOAb的整個區(qū)域連續(xù)成形有鋸齒狀的凹凸形狀。當在流體Fa中含有的灰塵與流體一起流入第一副通路部IOA時,與凹凸形狀 10Aal2 的面 10Afl2 碰撞。與面IOAfl碰撞的灰塵以與面IOAfl的碰撞入射角相同的角度彈回,與凹凸形狀 IOAall的面IOAgll碰撞,再次以與面IOAgll的碰撞入射角相同的角度彈回向第一副通路部 IOA0
灰塵的動能在每次碰撞中失去而減少,在第一副通路部IOA的短距離中在得不到足夠的速度的狀態(tài)下到達傳感器元件8。在此期間,在離心分離作用的效果作用下還有與壁面碰撞的灰塵,其動能進一歩變小。這樣,通過減少灰塵的動能,即使灰塵與傳感器元件8碰撞也不會引起破損。凹凸形狀I(lǐng)OAa由于形成在從第一副通路部IOA的入口開ロ面IOD投影的區(qū)域 IOAc上,所以在流體Fa中含有的灰塵形狀越大,進行慣性越大的直線移動,因此,與凹凸形狀5Aa碰撞的機會多,到達傳感器元件8時的動能變小。根據(jù)本實施例,即使在流體Fa中含有的灰塵侵入第一副通路部10A,灰塵也與凹凸形狀I(lǐng)OAa碰撞從而可以降低動能,所以即使灰塵到達傳感器元件8也可以防止損傷,從而可以成為可靠性高的熱式流量測量裝置。圖17表示凹凸形狀的其他的例。凹凸形狀10Aa25由面IOAf25和面10Ag25成形,面IOAf25與平行于流體Fa的面 Fas之間形成角10Ae25,面10Ag25相對于與流體Fa平行的面Fas不平行,其他的凹凸形狀 10Aa24也形成為相同的形狀。角度10Ae25是小于90度的值。與面10Af25碰撞的灰塵Ds,由于與凹凸形狀10Aa24的面10Ag24再次碰撞并反射向第一副通路部10A,所以可以得到與圖16相同的效果。圖18是其他的例子,是在成形凹凸形狀的面IOAa中凹凸形狀斷續(xù)成形的圖。在包含凹凸形狀10Aa33的面10Af33和面IOAa相交的交線在內(nèi),且與流體Fa平行的面Fas33上,成形相鄰的凹凸形狀10Aa32的頂點。由此,在凹凸形狀10Aa33和10Aa32的頂點的范圍內(nèi)10Ah33中,灰塵Ds必然與凹凸形狀10Aa33的面10Af33碰撞,通過將角10Ae33減小到小于90度,從而可以得到與圖8 相同的效果。進而,在圖18中,由于可以使面IOAa上的凹凸形狀的數(shù)量變少,所以有可以進ー 步降低模具的加工エ時數(shù)的效果。圖19表不凹凸形狀的灰塵Ds的碰撞面IOAf,若與流體Fa平行的面Fas和碰撞面 IOAf形成的角度IOAe為90度以下,則必然與前ー個凹凸形狀碰撞,面IOAg的形狀并不特定。圖16 圖19為對與流體Fa平行的面Fas和碰撞面IOAf形成的角度IOAe進行規(guī)定而成形的凹凸形狀的情況,可以得到不受灰塵大小影響的效果,在到達傳感器元件8的灰塵為比較小的灰塵(lOOym以下)的情況下,也可以進行以下那樣的凹凸形狀的成形。S卩,是ー種將凹凸形狀形成為不規(guī)則成形的梨皮紋樣形狀,并令其表面例如為 IOOiim左右以下的微小的凹凸形狀的方法。梨皮形狀可以通過在罩部件30的成形模具中對第一副通路部10A2的IOAa部分進行梨皮面加工而成形。梨皮面加工具有相對于圖16 圖19的凹凸形狀的成形加工可以減少成本、重量增加的效果。此外,在本實施例中,如圖15所示,出口開ロ面IOE位于比機殼部件2的下游側(cè)端面2ES更靠入口開ロ面IOD—側(cè)的位置。在實施例I 4中也可以與本實施例相同,出口開ロ面IOE可以位于比機殼部件2的下游側(cè)端面更靠入口開ロ面IOD —側(cè)的位置。關(guān)于將實施例I 5的熱式流量測量裝置I作為吸入空氣量傳感器而組裝的電子燃料噴射方式的內(nèi)燃機進行說明。圖20為電子燃料噴射方式的內(nèi)燃機的構(gòu)成圖。從空氣浄化器101吸入的吸入空氣經(jīng)吸入管道103、節(jié)流閥體104以及吸氣多支管 (manifold) 106被吸入到發(fā)動機氣缸107中,吸氣多支管106具有供應燃料的噴射器105。 另ー方面,在發(fā)動機氣缸產(chǎn)生的已燃燒氣體經(jīng)排氣多支管109排出。熱式流量測量裝置I位于空氣浄化器101和節(jié)流閥體104之間。熱式流量測量裝置I輸出的空氣流量信號、來自吸氣溫度傳感器111的吸入空氣溫度信號、從節(jié)流閥角度傳感器112輸出的節(jié)流閥角度信號、在排氣多支管109上設(shè)置的氧濃度計113輸出的氧濃度信號、以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速計114輸出的發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號等被輸入到控制單元115。控制單元115逐次運算這些信號并要求最適合的燃料噴射量和怠速空氣控制閥 (idle air control valve)開度,使用該值控制噴射器105以及怠速控制閥116。
權(quán)利要求
1.一種熱式流量測量裝置,其具有副通路,其吸收流動于主通路的流體的一部分;板狀電路基板;以及傳感器元件,其被搭載在所述板狀電路基板的表面?zhèn)?,并被設(shè)置在所述副通路內(nèi)來檢測流體的流量,所述熱式流量測定裝置的特征在于,所述副通路由板狀部件、在所述板狀部件的表面?zhèn)仍O(shè)置的第一部件及在所述板狀部件的背面?zhèn)仍O(shè)置的第二部件構(gòu)成,且所述副通路具有由所述板狀部件的表面和所述第一部件構(gòu)成通路側(cè)壁面的第一副通路;由所述板狀部件的背面和所述第二部件構(gòu)成通路側(cè)壁面的第二副通路;以及被設(shè)置成連通所述板狀部件的表面和背面并連通連接所述第一副通路和所述第二副通路的第三副通路,所述第一副通路具有吸收流動于所述主通路的流體的一部分的入口部以及不交叉地描繪曲線的彎曲部,所述第二副通路具有不交叉地描繪曲線的彎曲部、將從所述入口吸收的流體排出的出口部,在所述第三副通路內(nèi)配置有所述傳感器元件。
2.如權(quán)利要求I所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,在與搭載所述傳感器元件的面相對的所述第三副通路部分的通路壁面?zhèn)壬闲纬傻耐方孛婷娣e構(gòu)成為小于在與所述板狀電路基板的背面相對的所述第三副通路部分的通路壁面?zhèn)壬闲纬傻耐方孛婷娣e。
3.如權(quán)利要求I所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,在與搭載所述傳感器元件的面相對的所述第三副通路部分的通路壁面和搭載所述傳感器元件的面之間形成的通路的空隙構(gòu)成為小于在與所述板狀電路基板的背面相對的所述第三副通路部分的通路壁面和所述板狀電路基板的背面之間形成的通路的空隙。
4.如權(quán)利要求I至3中任一項所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,所述第三副通路部分具有跨所述板狀部件的表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)?、且沿所述板狀部件的表面以及背面直線狀延伸設(shè)置的通路部分,所述傳感器元件配置在直線狀延伸設(shè)置的所述通路部分上。
5.如權(quán)利要求I至4中任一項所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,在所述板狀部件上,在其表面形成所述第一副通路部分的側(cè)壁,在背面形成所述第二副通路部分的側(cè)壁,并且在與表面?zhèn)认喾捶较蛏蠌谋趁嫫玫奈恢蒙闲纬伤龅谌蓖凡糠值膫?cè)壁,在所述第一部件上形成有與在所述第一副通路部分上形成的所述側(cè)壁相對的側(cè)壁, 以及與在所述板狀部件上形成的所述第三副通路部分的所述側(cè)壁隔開所述板狀電路基板而相對的所述第三副通路部分的側(cè)壁,在所述第二部件上,形成有與在所述第二副通路部分上形成的所述側(cè)壁相對的側(cè)壁。
6.如權(quán)利要求I至5中任一項所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,所述第一副通路部分以在所述板狀部件的表面?zhèn)炔唤徊娴?00度以上的迂回形狀構(gòu)成。
7.如權(quán)利要求I至6中任一項所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,第一副通路部分、第二副通路部分以及第三副通路部分的連續(xù)形狀為360度以上盤旋。
8.一種熱式流量測定裝置,其具有副通路,其吸收流動于主通路的流體的一部分;板狀電路基板;以及傳感器元件,其通過被安裝在所述板狀電路基板的表面?zhèn)龋⑴渲迷谒龈蓖穬?nèi),由此檢測流體的流量,所述熱式流量測定裝置的特征在于,所述副通路由機殼部件、組合在所述機殼部件的一個面上的基底部件及組合在所述機殼部件的另一個面上的罩部件構(gòu)成,且所述副通路具有由所述機殼部件和所述基底部件構(gòu)成的第一副通路部;由所述機殼部件和所述罩部件構(gòu)成的的第二副通路部;以及由所述機殼部件和所述基底部件構(gòu)成,且設(shè)置在所述第一副通路部和所述第二副通路部之間的第三副通路部,所述第一副通路部具有吸收流動于所述主通路的流體的一部分的入口部以及不交叉地描繪曲線的彎曲部,所述第二副通路部具有不交叉地描繪曲線的彎曲部以及將從所述入口部吸收的流體排出的出口部,所述第三副通路部具有配置有所述傳感器元件的直線通路部,所述機殼部件具有以使所述第一副通路部和所述第二副通路部形成階層的方式而將所述第一副通路部的層和所述第二副通路部的層分離的分離壁,所述直線通路部構(gòu)成為以下范圍與流動于所述直線通路部的流體的流動方向垂直的橫截面在與所述分離壁的壁面垂直的方向上相對于該分離壁跨兩側(cè),連通所述第一副通路部和所述第三副通路部的第一連通通路部描繪曲線而改變方向, 并且通過傾斜面連接由分離壁構(gòu)成的第一副通路部的通路壁面和相對于分離壁位于所述第二副通路側(cè)的所述第三副通路部的側(cè)壁,在連通所述第二副通路部和所述第三副通路部的第二連通通路部上具有貫通分離壁的貫通部。
9.如權(quán)利要求8所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,所述第一連通通路部由機殼部件和基底部件構(gòu)成,所述第二連通通路部由機殼部件和罩部件構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求9所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,所述機殼部件、所述基底部件和所述罩部件都由樹脂成形部件成形。
11.如權(quán)利要求9所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,所述板狀電路基板的與安裝有所述傳感器元件的面相反一側(cè)的面被固定在所述基底部件上。
12.如權(quán)利要求11所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,所述第三副通路部具有形成在所述機殼部件上的第一突起部以及形成在所述基底部件上的第二突起部,所述第一突起部與所述傳感器元件面相對,所述第二突起部與所述板狀電路基板的與安裝所述傳感器元件的面相反一側(cè)的面相對。
13.如權(quán)利要求12所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,相比于所述電路基板的在與安裝有所述傳感器元件的面相反一側(cè)的面和所述第二突起部之間形成的、垂直于流體流動方向的通路截面面積,所述電路基板的在安裝有所述傳感器元件的面和所述第一突起部之間形成的、垂直于流體流動方向的通路截面面積狹小。
14.如權(quán)利要求8至13中任一項所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,所述第一副通路部具有與主流體的流動方向垂直的入口開口面,所述第二副通路部具有與所述主流體的流動方向垂直的出口開口面,從所述入口開口面至所述出口開口面的副通路以描繪360度以上的曲線而改變方向的方式構(gòu)成。
15.如權(quán)利要求8所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,所述第一副通路部至少在從入口開口面投影的范圍的壁面上形成有凹凸形狀。
16.如權(quán)利要求15所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,所述凹凸形狀至少具有一個相對于所述流體的流動方向的角度小于90度的面。
17.如權(quán)利要求15或16所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,在進入所述第一副通路部的流體中包含的異物與所述凹凸形狀至少碰撞兩次后,再次包含在所述第一副通路的流體中。
18.如權(quán)利要求15所述的熱式流量測定裝置,其特征在于,所述凹凸形狀是在構(gòu)成所述第一副通路部的部件的樹脂成形中通過對模具進行梨皮面加工而成形的。
全文摘要
本發(fā)明提供一種熱式流量測定裝置,其具有彎曲的副通路且厚度方向尺寸小。在分離壁兩側(cè)形成第一副通路部(10A)和第二副通路部(10B),在如下范圍構(gòu)成第三副通路部(10C)的直線通路部與流動于該直線通路部的流體流動方向垂直的橫截面,在與分離第一副通路部的層和第二副通路部的層的分離壁的壁面垂直的方向上相對于該分離壁跨兩側(cè);連通第一副通路部和第三副通路部的第一連通通路部(10AC)描繪曲線而改變方向,由傾斜面連接由分離壁構(gòu)成的第一副通路部的通路壁面和相對于分離壁位于第二副通路側(cè)的第三副通路部的側(cè)壁,在連通第二副通路部和第三副通路部的第二連通通路部(10BC)上具有貫通分離壁的貫通路(10C2)。
文檔編號G01F1/684GK102607654SQ20121007097
公開日2012年7月25日 申請日期2010年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月31日
發(fā)明者岡本裕樹, 所山太二, 日尾真之, 森野毅 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社