熱式流量計的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的在于能夠簡化制造工序、且提高熱式流量計的測量精度。本發(fā)明的熱式流量計中，電路封裝(400)具有配置流量檢測部(602)的通路部(605)和配置電路的處理部(604)，被固定于與電路封裝(400)一體成形而構(gòu)成副通路的固定部(372)，由此，電路封裝(400)的通路部(605)被保持在副通路內(nèi)，電路封裝(400)的通路部(605)中從固定部(372)離開的前端部(401)的至少一部分在副通路內(nèi)露出。
【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]計測氣體的流量的熱式流量計具有用于計測流量的流量檢測部，通過在上述流量檢測部與作為計測對象的上述氣體之間進行熱傳遞，計測上述氣體的流量。熱式流量計所計測的流量作為各種裝置的重要控制參數(shù)被廣泛使用。熱式流量計的特征是，與其它方式的流量計相比，能夠以相對高的精度計測氣體的流量例如質(zhì)量流量。
[0003]但是期望進一步提高氣體流量的計測精度。例如，在搭載有內(nèi)燃機的車輛中，節(jié)省燃料費的需求、排出氣體凈化的需求非常高。為了達到這樣的需求，要求以高精度計測作為內(nèi)燃機的主要參數(shù)的吸入空氣量。計測導入內(nèi)燃機的吸入空氣量的熱式流量計，具有導入吸入空氣量的一部分的副通路和配置于上述副通路的流量檢測部，上述流量檢測部在與被計測氣體之間進行熱傳遞，由此計測流過上述副通路的被計測氣體的狀態(tài)，輸出表示導入上述內(nèi)燃機的吸入空氣量的電信號。這樣的技術(shù)例如在日本特開2011 — 252796號公報(專利文獻I)中公開。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0005]專利文獻
[0006]專利文獻1:日本特開2011-252796號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明要解決的課題
[0008]為了利用熱式流量計高精度地測量氣體的流量，要求高精度地將熱式流量計的流量檢測部定位且固定于用于導入流過主通路的氣體的熱式流量計的副通路。專利文獻I中記載的技術(shù)中，預先用樹脂制造出箱體，該箱體具有形成有用于將流量檢測部嵌入的孔的副通路，在該箱體之外，制造設置有流量檢測部的傳感器組件，接著以在上述副通路的孔中插入了上述流量檢測部的狀態(tài)將上述傳感器組件固定到箱體。在上述副通路的孔與流量檢測部之間的間隙和傳感器組件向箱體嵌入的部分的間隙，填充有彈性粘接劑，利用粘接劑的彈性力吸收彼此的線膨脹差。
[0009]這樣的構(gòu)造難以在將傳感器組件嵌入到箱體時準確地設定并固定流量檢測部與副通路的位置關(guān)系和角度關(guān)系。即，存在傳感器組件與設置于箱體的副通路的位置關(guān)系和角度關(guān)系因粘接劑的狀態(tài)等而容易發(fā)生變化的問題。因此，現(xiàn)有的熱式流量計難以進一步提高流量的檢測精度。另外，一般而言熱式流量計是被量產(chǎn)的。在其量產(chǎn)工藝中，在用粘接劑將流量檢測部以規(guī)定的位置關(guān)系和角度關(guān)系固定于副通路的情況下，在使用了粘接劑的貼合時和粘接劑的凝固過程中，流量檢測部與副通路的位置關(guān)系和角度關(guān)系難以確定，高精度地維持固定它們的位置關(guān)系等極為困難。因此，現(xiàn)有技術(shù)難以進一步提高熱式流量計的測量精度。
[0010]而且，在現(xiàn)有的熱式流量計中，在上述副通路的孔與流量檢測部之間的間隙和傳感器組件向箱體嵌入的部分的間隙，需要填充彈性粘接劑，存在制造工序變得繁雜的問題。
[0011]本發(fā)明的目的是提供一種能夠簡化制造工序、且計測精度高的熱式流量計。
[0012]用于解決課題的技術(shù)方案
[0013]為了解決上述課題，本發(fā)明的熱式流量計包括:用于流動從主通路導入的被計測氣體的副通路；通過與在該副通路流動的被計測氣體之間經(jīng)由熱傳遞面進行熱傳遞來計測流量的流量檢測部；和以至少使熱傳遞面露出的方式用第一樹脂材料將流量檢測部一體成形的支承體，其中，上述支承體具有配置流量檢測部的通路部和配置電路的處理部，上述支承體被固定于用第二樹脂材料與上述支承體一體成形而構(gòu)成上述副通路的固定壁，由此上述支承體的通路部被保持在上述副通路內(nèi)，上述支承體的通路部中離開上述固定壁的端部的至少一部分在上述副通路內(nèi)露出。
[0014]發(fā)明效果
[0015]根據(jù)本發(fā)明，能夠簡化制造工序，且能夠得到高計測精度的熱式流量計。
[0016]上述以外的課題、結(jié)構(gòu)和效果，通過以下的實施方式的說明能夠明確。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]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個實施例的系統(tǒng)圖。
[0018]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)是主視圖。
[0019]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。
[0020]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。
[0021]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)是殼體的主視圖。
[0022]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。
[0023]圖7是表不圖2(B)的D-D截面的一部分的局部放大圖。
[0024]圖8是表示配置于副通路的電路封裝的構(gòu)造的另一實施例的圖，圖8 (A)是殼體的主視圖，圖8(B)是表不圖8(A)的B-B截面的一部分的局部放大圖，圖8 (C)是表不圖8(A)的C-C截面的一部分的局部放大圖。
[0025]圖9是表示配置于副通路的電路封裝的構(gòu)造的又一實施例的圖，圖9 (A)是殼體的主視圖，圖9(B)是表不圖9(A)的B-B截面的一部分的局部放大圖，圖9 (C)是表不圖9(A)的C-C截面的一部分的局部放大圖。
[0026]圖10是表示配置于副通路的電路封裝的構(gòu)造的又一實施例的圖，圖10 (A)是殼體的主視圖，圖10(B)是表不圖10(A)的B-B截面的一部分的局部放大圖，圖10(C)是表不圖10(A)的C-C截面的一部分的局部放大圖。
[0027]圖11是表示配置于副通路的電路封裝的構(gòu)造的又一實施例的圖，圖11 (A)是殼體的主視圖，圖1l(B)是表不圖1l(A)的B-B截面的一部分的局部放大圖，圖1l(C)是表不圖1l(A)的C-C截面的一部分的局部放大圖。
[0028]圖12是表示配置于副通路的電路封裝的構(gòu)造的又一實施例的圖，圖12 (A)是殼體的主視圖，圖12(B)是表不圖12(A)的B-B截面的一部分的局部放大圖。
[0029]圖13是表示配置于副通路的電路封裝的構(gòu)造的又一實施例的圖，圖13(A)是殼體的主視圖，圖13(B)是表不圖13(A)的B-B截面的一部分的局部放大圖。
[0030]圖14是表示配置于副通路的流路面的狀態(tài)的局部放大圖。
[0031]圖15是表示正面罩的外觀的圖，圖15⑷是左側(cè)視圖，圖15⑶是主視圖，圖15(C)是俯視圖。
[0032]圖16是表示背面罩304的外觀的圖，圖16⑷是左側(cè)視圖，圖16⑶是主視圖，圖16(C)是俯視圖。
[0033]圖17是電路封裝的外觀圖，圖17⑷是左側(cè)視圖，圖17⑶是主視圖，圖17(C)是后視圖。
[0034]圖18是說明將隔膜和隔膜內(nèi)部的空隙與開口連接的連通孔的說明圖。
[0035]圖19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。
[0036]圖20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。
[0037]圖21是表示熱式流量計的流量檢測電路的電路圖。
[0038]圖22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】
[0039]以下說明的用于實施發(fā)明的方式(以下記為實施例)，解決了作為實際產(chǎn)品期望解決的各種課題，特別是解決了作為計測車輛的吸入空氣量的計測裝置使用時期望解決的各種課題，達到了各種效果。下述實施例所解決的各種課題中的一個是記載在上述的發(fā)明要解決的課題的欄中的內(nèi)容，此外，下述實施例達到的各種效果中的一個是記載在發(fā)明效果欄中的效果。關(guān)于下述實施例所解決的各種課題，進一步關(guān)于利用下述實施例達到的各種效果，在下述實施例的說明中敘述。由此在下述實施例中敘述的實施例所解決的課題和效果，也記載了發(fā)明要解決的課題欄、發(fā)明效果欄的內(nèi)容以外的內(nèi)容。
[0040]在以下的實施例中，相同附圖標記在不同的附圖中表示相同的結(jié)構(gòu)，達到相同的作用效果。對于已經(jīng)說明的結(jié)構(gòu)，僅在圖中標注附圖標記，而省略說明。
[0041]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個實施例
[0042]圖1是表示在電子燃料噴射方式的內(nèi)燃機控制系統(tǒng)中應用本發(fā)明的熱式流量計的一個實施例的系統(tǒng)圖?；诰哂邪l(fā)動機氣缸112和發(fā)動機活塞114的內(nèi)燃機110的動作，吸入空氣作為被計測氣體30從濾氣器122吸入，經(jīng)由作為主通路124的例如吸氣體(body，主體)、節(jié)流體126、吸氣岐管128被引導至發(fā)動機氣缸112的燃燒室。被導入上述燃燒室的吸入空氣即被計測氣體30的流量由本發(fā)明的熱式流量計300計測，基于計測出的流量從燃料噴射閥152供給燃料，與作為吸入空氣的被計測氣體30 —同以混合氣的狀態(tài)被導入燃燒室。另外，在本實施例中，燃料噴射閥152設置于內(nèi)燃機的吸氣口，噴射至吸氣口的燃料與作為吸入空氣的被計測氣體30 —同形成混合氣，經(jīng)由吸氣閥116導入燃燒室，燃燒而產(chǎn)生機械能。
[0043]近年來，在眾多的車輛中作為凈化排氣和提高燃燒率方面優(yōu)秀的方式，采用在內(nèi)燃機的缸蓋安裝燃料噴射閥152，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除了在圖1所示的將燃料噴射至內(nèi)燃機的吸氣口的方式之外，也能夠同樣用于向各燃燒室直接噴射燃料的方式。在兩種方式中，包括熱式流量計300的使用方法的控制參數(shù)的計測方法和包括燃料供給量、點火時間的內(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中表不向吸氣口噴射燃料的方式。
[0044]導入燃燒室的燃料和空氣，成為燃料和空氣的混合狀態(tài)，通過火花塞154的火花點火而爆發(fā)性地燃燒，產(chǎn)生機械能。燃燒后的氣體從排氣閥118被引導至排氣管，作為排出氣體24從排氣管向車外排出。被導入上述燃燒室的吸入空氣即被計測氣體30的流量，通過開度基于加速踏板的操作而變化的節(jié)流閥132進行控制?；诒粚肷鲜鋈紵业奈肟諝獾牧髁靠刂迫剂瞎┙o量，駕駛員控制節(jié)流閥132的開度來控制導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。
[0045]1.1內(nèi)燃機控制系統(tǒng)的控制的概要
[0046]從濾氣器122導入的在主通路124中流動的吸入空氣即被計測氣體30的流量和溫度，由熱式流量計300計測，表示吸入空氣的流量和溫度的電信號從熱式流量計300輸入到控制裝置200。此外，計測節(jié)流閥132的開度的節(jié)流角度傳感器144的輸出被輸入到控制裝置200，而且，為了計測內(nèi)燃機的發(fā)動機活塞114、吸氣閥116、排氣閥118的位置、狀態(tài)以及內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度，旋轉(zhuǎn)角度傳感器146的輸出被輸入到控制裝置200。為了根據(jù)排出氣體24的狀態(tài)計測燃料量和空氣量的混合比的狀態(tài)，氧傳感器148的輸出被輸入到控制裝置200。
[0047]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基于旋轉(zhuǎn)角度傳感器146的輸出計測出的內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度，運算燃料噴射量和點火時間?；谶@些運算結(jié)果，控制從燃料噴射閥152供給的燃料量、由火花塞154點火的點火時間。燃料供給量、點火時間實際上進一步基于由熱式流量計300計測的吸氣溫度、節(jié)流角度的變化狀態(tài)、發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度的變化狀態(tài)、由氧傳感器148計測出的空燃比的狀態(tài)而精確地被控制?？刂蒲b置200進一步在內(nèi)燃機的空轉(zhuǎn)(怠速)運轉(zhuǎn)狀態(tài)中由空轉(zhuǎn)空氣控制閥156控制旁通節(jié)流閥132的空氣量，控制空轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)狀態(tài)中的內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度。
[0048]1.2提高熱式流量計的計測精度的重要性和熱式流量計的搭載環(huán)境
[0049]內(nèi)燃機的主要控制量即燃料供給量和點火時間均是以熱式流量計300的輸出為主參數(shù)進行運算的。由此，熱式流量計300的計測精度的提高、經(jīng)久變化的抑制、可靠性的提高，對于車輛的控制精度的提高和可靠性的確保來說是很重要的。特別是，近年來，關(guān)于節(jié)省車輛燃耗的需求非常高，另外關(guān)于凈化排出氣體的需求也非常高。為了滿足這些需求，提高由熱式流量計300計測的吸入空氣即被計測氣體30的流量的計測精度是極為重要的。此外，熱式流量計300維持高可靠性也非常重要。
[0050]搭載熱式流量計300的車輛在溫度變化大的環(huán)境中使用，而且會在風雨、雪中使用。在車輛行駛于雪道的情況下，就會行駛在散布有防凍劑的道路。熱式流量計300優(yōu)選也考慮到對其使用環(huán)境中的溫度變化、塵埃、污染物質(zhì)等的對策。進一步，熱式流量計300設置于承受內(nèi)燃機的振動的環(huán)境中。也要求對于振動維持高可靠性。
[0051]此外，熱式流量計300安裝于受到來自內(nèi)燃機的發(fā)熱的影響的吸氣管中。因此，內(nèi)燃機的發(fā)熱經(jīng)由作為主通路124的吸氣管，傳遞至熱式流量計300。熱式流量計300通過與被計測氣體進行熱傳遞，計測被計測氣體的流量，因此盡可能地抑制來自外部的熱的影響是很重要的。
[0052]搭載于車輛的熱式流量計300，如以下所說明的那樣，不僅是解決在發(fā)明要解決的課題欄中記載的課題，達到發(fā)明效果欄中記載的效果，如以下所說明的那樣，充分考慮到上述各種課題，解決作為產(chǎn)品被要求解決的各種課題，達到各種效果。熱式流量計300所解決的具體課題和達到的具體效果在以下的實施例的記載中進行說明。
[0053]2.熱式流量計300的結(jié)構(gòu)
[0054]2.1熱式流量計300的外觀構(gòu)造
[0055]圖2和圖3、圖4是表示熱式流量計300的外觀的圖，圖2 (A)是熱式流量計300的左側(cè)視圖，圖2(B)是主視圖，圖3(A)是右側(cè)視圖，圖3(B)是后視圖，圖4(A)是俯視圖，圖4(B)是仰視圖。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固定于作為主通路124的吸氣體的凸緣312 ;具有用于進行與外部設備的電連接的外部端子306的外部連接部305 ;和用于計測流量等的計測部310。在計測部310的內(nèi)部，設置有用于形成副通路的副通路槽，進而在計測部310的內(nèi)部設置有電路封裝400，該電路封裝400包括用于計測流過主通路124的被計測氣體30的流量的流量檢測部602 (參照圖21)、用于計測流過主通路124的被計測氣體30的溫度的溫度檢測部452。
[0056]2.2基于熱式流量計300的外觀構(gòu)造的效果
[0057]熱式流量計300的入口 350設置在從凸緣312向主通路124的中心方向延伸的計測部310的前端側(cè)，因此不是將主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體取入到副通路，而能夠?qū)⒔咏x開內(nèi)壁面的中央部的部分的氣體取入到副通路。因此，熱式流量計300能夠測定從主通路124的內(nèi)壁面離開的部分的氣體的流量和溫度，能夠抑制由于熱等的影響而導致的計測精度的下降。在主通路124的內(nèi)壁面附近，容易受到主通路124的溫度的影響，成為被計測氣體30的溫度與氣體本來的溫度不同的狀態(tài)，主通路124內(nèi)的主氣體的平均狀態(tài)不同。特別是主通路124是發(fā)動機的吸氣體的情況下，受到來自發(fā)動機的熱的影響，多會維持為高溫。因此主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體的溫度與主通路124的本來的氣溫相比高出很多，成為導致計測精度下降的主要原因。
[0058]在主通路124的內(nèi)壁面附近流體阻力大，與主通路124的平均流速相比，流速低。因此當將主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體作為被計測氣體30取入到副通路時，相對于主通路124的平均流速的流速下降可能會導致計測誤差。在圖2到圖4所示的熱式流量計300中，在從凸緣312向主通路124的中央延伸的薄且長的計測部310的前端部設置有入口 350，因此，能夠減少與內(nèi)壁面附近的流速下降有關(guān)的計測誤差。此外，圖2到圖4所示的熱式流量計300中，不僅是在從凸緣312向主通路124的中央延伸的計測部310的前端部設置有入口 350，副通路的出口也設置于計測部310的前端部，因此能夠進一步減少計測誤差。
[0059]熱式流量計300的計測部310形成為從凸緣312向主通路124的中心方向較長地延伸的形狀，在其前端部設置有用于將吸入空氣等的被計測氣體30的一部分取入到副通路的入口 350和用于使被計測氣體30從副通路回到主通路124的出口 352。計測部310形成為從主通路124的外壁向中央沿軸向較長地延伸的形狀，寬度方向上如圖2 (A)和圖3 (A)所記載的那樣，形成為狹窄的形狀。即熱式流量計300的計測部310形成為側(cè)面的厚度薄而正面為大致長方形的形狀。由此，熱式流量計300能夠具有充分長的副通路，對于被計測氣體30能夠?qū)⒘黧w阻力抑制為較小的值。因此，熱式流量計300能夠在將流體阻力抑制為較小的值的同時，以高精度計測被計測氣體30的流量。
[0060]2.3溫度檢測部452的構(gòu)造
[0061]在比設置于計測部310的前端側(cè)的副通路更靠凸緣312側(cè)的位置，如圖2和圖3所示，形成有向被計測氣體30的流動的上游側(cè)開口的入口 343，在入口 343的內(nèi)部配置有用于計測被計測氣體30的溫度的溫度檢測部452。在設置有入口 343的計測部310的中央部，構(gòu)成殼體302的計測部310內(nèi)的上游側(cè)外壁向下游側(cè)凹陷，溫度檢測部452形成為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)部設置有正面罩303和背面罩304，上述正面罩303和背面罩304的上游側(cè)端部形成為比上述凹陷形狀的外壁更向上游側(cè)突出的形狀。因此，利用上述凹陷形狀的外壁、其兩側(cè)的正面罩303和背面罩304，形成用于取入被計測氣體30的入口 343。從入口 343取入的被計測氣體30與設置于入口 343的內(nèi)部的溫度檢測部452接觸，由此利用溫度檢測部452計測溫度。進一步，被計測氣體30沿著支承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的部分流動，從設置于正面罩303和背面罩304的正面?zhèn)瘸隹?344和背面?zhèn)瘸隹?345排出至主通路124。
[0062]2.4與溫度檢測部452相關(guān)的效果
[0063]從沿著被計測氣體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計測，進一步，該氣體向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，由此實現(xiàn)將支承溫度檢測部452的部分的溫度在接近被計測氣體30的溫度的方向上冷卻的作用。作為主通路124的吸氣管的溫度通常較高，熱量從凸緣312或熱絕緣部315通過計測部310內(nèi)的上游側(cè)外壁傳遞到支承溫度檢測部452的部分，可能對溫度的計測精度產(chǎn)生影響。如上所述，被計測氣體30在由溫度檢測部452計測之后，沿著溫度檢測部452的支承部分流動，由此冷卻上述支承部分。從而能夠抑制熱量從凸緣312或熱絕緣部315通過計測部310內(nèi)的上游側(cè)外壁傳遞到支承溫度檢測部452的部分。
[0064]特別的是，溫度檢測部452的支承部分中，計測部310內(nèi)的上游側(cè)外壁形成為向下游側(cè)凹陷的形狀(以下使用圖5和圖6進行說明)，因此能夠使計測部310內(nèi)的上游側(cè)外壁與溫度檢測部452之間的距離較長。在熱傳導距離變長的同時，由被計測氣體30冷卻的冷卻部分的距離變長。由此能夠減少由凸緣312或熱絕緣部315帶來的熱的影響。這些都會帶來計測精度的提高。上述上游側(cè)外壁形成為向下游側(cè)凹陷的形狀(以下使用圖5和圖6進行說明)，因此以下說明的電路封裝400(參照圖5和圖6)的固定變得容易。
[0065]2.5計測部310的上游側(cè)側(cè)面和下游側(cè)側(cè)面的構(gòu)造和效果
[0066]在構(gòu)成熱式流量計300的計測部310的上游側(cè)側(cè)面和下游側(cè)側(cè)面分別設置有上游側(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形成為隨著相對于根部向前端去而變細的形狀，能夠減少在主通路124內(nèi)流動的吸入空氣即被計測氣體30的流體阻力。在熱絕緣部315與入口 343之間設置有上游側(cè)突起317。上游側(cè)突起317的截面積大，來自凸緣312或熱絕緣部315的熱傳導大，在入口 343的跟前，上游側(cè)突起317中斷，而且，形成為從上游側(cè)突起317的溫度檢測部452側(cè)到溫度檢測部452的距離，因后述的殼體302的上游側(cè)外壁的凹陷而變長的形狀。因此，從熱絕緣部315向溫度檢測部452的支承部分的熱傳導被抑制。
[0067]此外，在凸緣312或熱絕緣部315與溫度檢測部452之間，形成有后述的端子連接部320和包含端子連接部320的空隙。因此，凸緣312或熱絕緣部315與溫度檢測部452之間變得較長，在該較長的部分設置正面罩303、背面罩304，該部分作為冷卻面起作用。由此，能夠減少主通路124的壁面的溫度對溫度檢測部452造成的影響。此外，通過使凸緣312或熱絕緣部315與溫度檢測部452之間較長，能夠使導入副通路的被計測氣體30的取入部分接近主通路124的中央。能夠抑制由來自主通路124壁面的傳熱引起的計測精度的下降。
[0068]如圖2 (B)、圖3(B)所示，插入到主通路124內(nèi)的計測部310，其兩側(cè)面大幅變窄，而且下游側(cè)突起318、上游側(cè)突起317形成為減少空氣阻力的相對于根部其前端變窄的形狀。因此，能夠抑制由于將熱式流量計300插入主通路124導致的流體阻力的增大。此外，在設置有下游側(cè)突起318、上游側(cè)突起317的部分，上游側(cè)突起317、下游側(cè)突起318形成為從正面罩303、背面罩304的兩側(cè)部向兩側(cè)突出的形狀。上游側(cè)突起317、下游側(cè)突起318由樹脂模塑制作，因此容易形成為空氣阻力少的形狀，另一方面，正面罩303、背面罩304形成為具有大冷卻面的形狀。因此，熱式流量計300具有能夠減少空氣阻力，而且容易利用流過主通路124的被計測空氣被冷卻的效果。
[0069]2.6凸緣312的構(gòu)造和效果
[0070]在凸緣312，在作為其下表面的與主通路124相對的部分，設置有多個凹陷314，減少與主通路124之間的熱傳遞面，熱式流量計300不易受到熱的影響。凸緣312的螺紋孔313用于將熱式流量計300固定于主通路124，在各螺紋孔313的周圍的與主通路124相對的面與主通路124之間形成有空間，使得這些螺紋孔313的周圍的與主通路124相對的面從主通路124遠離。通過這樣做，形成為能夠減少從主通路124向熱式流量計300的熱傳遞，防止由熱引起的測定精度的下降的構(gòu)造。進一步，上述凹陷314不僅能夠起到減少熱傳導的效果，也起到在殼體302成形時減少構(gòu)成凸緣312的樹脂的收縮的影響的作用。
[0071]在凸緣312的計測部310側(cè)設置有熱絕緣部315。熱式流量計300的計測部310，從設置于主通路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例如是吸氣體(吸氣主體)，主通路124多被維持為高溫。相反地，在寒冷地點起動時，認為主通路124處于極低的溫度。這樣的主通路124的高溫或低溫的狀態(tài)對溫度檢測部452和后述的流量計測產(chǎn)生影響，計測精度下降。因此，在與主通路124的孔內(nèi)面接近的熱絕緣部315，排列設置有多個凹陷316，相鄰的凹陷316間的與上述孔內(nèi)面接近的熱絕緣部315的寬度極薄，為凹陷316的流體的流動方向的寬度的3分之I以下。由此能夠減少溫度的影響。此外，熱絕緣部315的部分的樹脂較厚。在殼體302的樹脂模塑時，在樹脂從高溫狀態(tài)冷卻到低溫而固化時，產(chǎn)生體積收縮，產(chǎn)生應力而導致產(chǎn)生變形。通過在熱絕緣部315形成凹陷316，能夠使體積收縮更均勻化，減少應力集中。
[0072]熱式流量計300的計測部310從設置于主通路124的安裝孔插入到內(nèi)部，利用熱式流量計300的凸緣312由螺紋件固定于主通路124。優(yōu)選相對于在主通路124設置的安裝孔以規(guī)定的位置關(guān)系固定熱式流量計300。能夠?qū)⒃O置于凸緣312的凹陷314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，能夠形成為上述凸部和凹陷314具有嵌合的關(guān)系的形狀，能夠?qū)崾搅髁坑?00在準確的位置固定于主通路124。
[0073]2.7外部連接部305和凸緣312的構(gòu)造和效果
[0074]圖4(A)是熱式流量計300的俯視圖。在外部連接部305的內(nèi)部設置有4個外部端子306和修正用端子307。外部端子306是用于將熱式流量計300的計測結(jié)果即流量和溫度輸出的端子，和供給用于使熱式流量計300動作的直流電力的電源端子。修正用端子307是進行生產(chǎn)出的熱式流量計300的計測，求取關(guān)于各個熱式流量計300的修正值，將修正值存儲于熱式流量計300內(nèi)部的存儲器中的端子，在之后的熱式流量計300的計測動作中使用表示存儲于上述存儲器中的修正值的修正數(shù)據(jù)，不使用該修正用端子307。由此，在外部端子306與其它外部設備的連接中，修正用端子307形成為與外部端子306不同的形狀，使得修正用端子307不會造成阻礙。在該實施例中，修正用端子307形成為比外部端子306短的形狀，即使與外部端子306連接的向外部設備的連接端子插入到外部連接部305，也不會對連接造成阻礙。此外，在外部連接部305的內(nèi)部沿著外部端子306設置有多個凹陷308，這些凹陷308用于減少在作為凸緣312的材料的樹脂冷卻固化時由樹脂收縮導致的應力集中。
[0075]除了在熱式流量計300的計測動作中使用的外部端子306，還設置修正用端子307，由此能夠在熱式流量計300出廠前分別進行特性計測，計測產(chǎn)品的偏差，將用于減少偏差的修正值存儲于熱式流量計300內(nèi)部的存儲器。修正用端子307被形成為與外部端子306不同的形狀，使得上述修正值的設定工序之后，修正用端子307不會對外部端子306與外部設備的連接造成阻礙。像這樣，熱式流量計300在出廠前能夠減少各自的偏差，能夠?qū)崿F(xiàn)計測精度的提聞。
[0076]3.殼體302的整體構(gòu)造及其效果
[0077]3.1副通路和流量檢測部的構(gòu)造和效果
[0078]在圖5和圖6中表示從熱式流量計300取下正面罩303和背面罩304的殼體302的狀態(tài)。圖5 (A)是殼體302的左側(cè)視圖，圖5 (B)是殼體302的主視圖，圖6 (A)是殼體302的右側(cè)視圖，圖6(B)是殼體302的后視圖。
[0079]殼體302形成為計測部310從凸緣312向主通路124的中心方向延伸的構(gòu)造，在其前端側(cè)設置有用于形成副通路的副通路槽。在該實施例中在殼體302的正背兩面設置有副通路槽，在圖5(B)中表示正面?zhèn)雀蓖凡?32，在圖6(B)中表示背面?zhèn)雀蓖凡?34。用于形成副通路的入口 350的入口槽351和用于形成出口 352的出口槽353設置在殼體302的前端部，因此能夠?qū)闹魍?24的內(nèi)壁面離開的部分氣體，換言之，能夠?qū)⒃诮咏魍?24的中央部分的部分流動的氣體，作為被計測氣體30從入口 350取入。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，多會具有與吸入空氣等的在主通路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，多會顯示出比在主通路124流動氣體的平均流速慢的流速。實施例的熱式流量計300不易受到這樣的影響，因此能夠抑制計測精度的下降。
[0080]由上述正面?zhèn)雀蓖凡?32、背面?zhèn)雀蓖凡?34形成的副通路利用外壁凹陷部366、上游側(cè)外壁335、下游側(cè)外壁336與熱絕緣部315連接。此外，在上游側(cè)外壁335設置有上游側(cè)突起317，在下游側(cè)外壁336設置有下游側(cè)突起318。根據(jù)這樣的構(gòu)造，熱式流量計300由凸緣312固定于主通路124，由此具有電路封裝400的計測部310維持高可靠性地固定于主通路124。
[0081]在該實施例中在殼體302設置有用于形成副通路的副通路槽，使罩覆蓋殼體302的正面和背面，由此形成為利用副通路槽和罩實現(xiàn)副通路的結(jié)構(gòu)。通過采用這樣的構(gòu)造，能夠由殼體302的樹脂模塑工序作為殼體302的一部分成形所有的副通路槽。此外，在殼體302成形時在殼體302的兩面設置模具，因此通過使用該兩個模具，能夠?qū)⒄鎮(zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34這兩者作為殼體302的一部分全部成形。在殼體302的兩面設置正面罩303和背面罩304，由此能夠形成殼體302的兩面的副通路。通過利用模具在殼體302的兩面形成正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34，能夠以高精度形成副通路。而且能夠提高生產(chǎn)率。
[0082]在圖6(B)中在主通路124流動的被計測氣體30的一部分從形成入口 350的入口槽351被取入到背面?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形成為隨著前進而變深的形狀，隨著沿槽流動，被計測氣體30向正面?zhèn)鹊姆较蚓従徱苿?。特別是背面?zhèn)雀蓖凡?34在電路封裝400的上游部342設置有急劇變深的陡傾斜部347，質(zhì)量小的空氣的一部分沿著陡傾斜部347移動，在電路封裝400的上游部342向圖5(B)中記載的計測用流路面430流動。另一方面，質(zhì)量大的異物由于慣性力不易進行急劇的路線(前進路線)變更，因此在圖6 (B)所示的計測用流路面背面431移動。之后通過電路封裝400的下游部341，向圖5(B)中記載的計測用流路面430流動。
[0083]在此，使用圖14說明熱傳遞面露出部436附近的被計測氣體30的流動。在圖5 (B)中記載的正面?zhèn)雀蓖凡?32中，從上述的電路封裝400的上游部342向正面?zhèn)雀蓖凡?32側(cè)移動的作為被計測氣體30的空氣，沿計測用流路面430流動，經(jīng)由設置于計測用流路面430的熱傳遞面露出部436在與用于計測流量的流量檢測部602之間進行熱傳遞，進行流量的計測。通過了計測用流路面430的被計測氣體30、從電路封裝400的下游部341流到正面?zhèn)雀蓖凡?32的空氣一同沿正面?zhèn)雀蓖凡?32流動，從用于形成出口 352的出口槽353向主通路124排出。
[0084]混入到被計測氣體30中的雜質(zhì)等的質(zhì)量大的物質(zhì)的慣性力大，難以沿槽的深度急劇變深的圖6(B)所示的陡傾斜部347的部分的表面，向槽的進深方向急劇地改變路線。因此，質(zhì)量大的異物在計測用流路面背面431移動，能夠抑制異物通過熱傳遞面露出部436的附近。在該實施例中采用氣體以外的質(zhì)量大的異物較多通過計測用流路面430的背面即計測用流路面背面431的結(jié)構(gòu)，因此，能夠減少由油、碳、雜質(zhì)等的異物造成的污染影響，能夠抑制計測精度的下降。即，具有沿著橫穿主通路124的流動軸(與主通路124的流動軸交叉)的軸使被計測氣體30的路線急劇變化的形狀，因此能夠減少混入到被計測氣體30中的異物的影響。
[0085]在該實施例中，由背面?zhèn)雀蓖凡?34構(gòu)成的流路在描繪出曲線的同時從殼體302的前端部向著凸緣方向去，在最靠凸緣側(cè)的位置，在副通路流動的氣體相對于主通路124的流動成為反方向的流動，在該反方向的流動的部分，一側(cè)即背面?zhèn)鹊母蓖放c在另一側(cè)即正面?zhèn)刃纬傻母蓖愤B接。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，電路封裝400的熱傳遞面露出部436向副通路的固定變得容易，而且容易將被計測氣體30取入至接近主通路124的中央部的位置。
[0086]在該實施例中，采用在用于計測流量的計測用流路面430的流動方向的前后，貫通背面?zhèn)雀蓖凡?34和正面?zhèn)雀蓖凡?32的結(jié)構(gòu)，而且，電路封裝400的前端側(cè)不采用被殼體302支承的結(jié)構(gòu)，而采用具有空洞部382，電路封裝400的上游部342的空間與電路封裝400的下游部341的空間連接的結(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)，以被計測氣體30從在殼體302的一面形成的背面?zhèn)雀蓖凡?34向在殼體302的另一面形成的正面?zhèn)雀蓖凡?32移動的形狀形成副通路。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠由一次樹脂模塑工序在殼體302的兩面形成副通路槽，而且能夠一起形成連接兩面的副通路槽的構(gòu)造。
[0087]在殼體302成形時，通過將形成于電路封裝400的計測用流路面430的兩側(cè)以覆蓋電路封裝400的前端側(cè)的方式用成形模具夾持，能夠形成貫通電路封裝400的上游部342和電路封裝400的下游部341的結(jié)構(gòu)、空洞部382，并且能夠在殼體302的樹脂模塑成形的同時，將電路封裝400安裝于殼體302。通過像這樣在殼體302的成形模具中插入電路封裝400而成形，能夠?qū)⒃撾娐贩庋b400固定于構(gòu)成與其一體成形的副通路的固定部372，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。
[0088]在此，如上所述，在副通路內(nèi)的電路封裝400的正面?zhèn)鹊囊幻?，沿被計測氣體30的流動方向設置有計測用流路面430，在該計測用流路面430設置有用于計測被計測氣體30的流量的流量檢測部602的熱傳遞面露出部436 (參照圖5 (B))。另一方面，副通路內(nèi)的電路封裝400的背面?zhèn)鹊牧硪幻妫瑑H由用于形成電路封裝400的模塑樹脂構(gòu)成(參照圖6(B))。因此，在形成殼體302時，將形成于電路封裝400的計測用流路面430的兩側(cè)以覆蓋電路封裝400的前端側(cè)的方式用成形模具夾持的期間能夠抑制電路封裝400的熱變形，但是將殼體302從成形模具脫離(脫模)冷卻時，與電路封裝400的一面與另一面的線膨脹系數(shù)之差相對應地，電路封裝400以其一面?zhèn)韧钩?、其另一面?zhèn)劝枷莸姆绞铰N曲變形。特別是在本實施例中，利用樹脂模塑將電路封裝400和殼體302 —體成形，電路封裝400與殼體302的緊貼性變高，從殼體302向電路封裝400的傳熱量變多，可以認為電路封裝400的熱變形量變多。
[0089]對于這樣的問題，本實施例中，殼體302成形時以覆蓋電路封裝400的前端部401側(cè)的方式用成形模具夾持，如圖5 (B)、圖6 (B)所示，在電路封裝400的前端部401側(cè)形成空洞部382，使電路封裝400的前端部401在副通路內(nèi)露出。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，例如與在殼體302固定電路封裝400的前端側(cè)的情況相比，能夠緩和殼體302冷卻時作用于電路封裝400的熱應力，能夠減小作用于其流量檢測部602的熱傳遞面露出部436 (相當于薄的隔膜)的熱應力。
[0090]在此，電路封裝400的前端部401是至少包括下述區(qū)域的部分:電路封裝400的設置有計測用流路面430的正面402中從離開固定部372的部分起規(guī)定長度的區(qū)域403 ;電路封裝400的計測用流路面背面431中從離開固定部372的部分起規(guī)定長度的區(qū)域404 ;和將上述正面402的區(qū)域403和計測用流路面背面431的區(qū)域404連接的側(cè)面(端面)405。
[0091]另外，電路封裝400的前端部401，如圖7所示，在將正面罩303和背面罩304組裝于殼體302時，被收納于由設置于正面罩303的具有凹陷379的突起部380和設置于背面罩304的截面為大致長方形的突起部381形成的凹部383的內(nèi)部。但是，在電路封裝400的前端部401與凹部383之間設置有間隙，在將正面罩303和背面罩304組裝于殼體302時電路封裝400的前端部401不與凹部383抵接。
[0092]通過采用這種結(jié)構(gòu)，在將正面罩303和背面罩304組裝到殼體302時，能夠防止電路封裝400的前端部401與凹部383抵接，能夠抑制對流量檢測部602的熱傳遞面露出部436(相當于薄的隔膜)作用過度的應力。另外，在熱式流量計300使用時，即使在因內(nèi)燃機的散熱等導致電路封裝400發(fā)生熱變形的情況下，也能夠防止電路封裝400的前端部401與凹部383抵接，因此，能夠抑制對流量檢測部602的熱傳遞面露出部436作用過度的應力。
[0093]在該實施例中，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)。但是，通過采用貫通電路封裝400的上游部342和下游部341中任一方的結(jié)構(gòu)，也能夠以一次樹脂模塑工序形成連接背面?zhèn)雀蓖凡?34和正面?zhèn)雀蓖凡?32的副通路形狀。
[0094]另外，在背面?zhèn)雀蓖凡?34的兩側(cè)設置背面?zhèn)雀蓖穬?nèi)周壁391和背面?zhèn)雀蓖吠庵鼙?92，如圖7所示，這些背面?zhèn)雀蓖吠庵鼙?91和背面?zhèn)雀蓖吠庵鼙?92各自的高度方向的前端部和背面罩304的內(nèi)側(cè)面緊貼，由此形成殼體302的背面?zhèn)雀蓖?。此外，在正面?zhèn)雀蓖凡?32的兩側(cè)設置正面?zhèn)雀蓖穬?nèi)周壁393和正面?zhèn)雀蓖吠庵鼙?94，這些正面?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和正面罩303的內(nèi)側(cè)面緊貼，由此形成殼體302的正面?zhèn)雀蓖贰?br>
[0095]在該實施例中，分成計測用流路面430和其背面這兩方來流動被計測氣體30，在一側(cè)設置有計測流量的熱傳遞面露出部436，但也可以不將被計測氣體30分至兩個通路，僅通過計測用流路面430的正面?zhèn)?。通過相對于主通路124的流動方向的第一軸，以沿橫穿該第一軸的方向的第二軸的方式使副通路彎曲，能夠使混入到被計測氣體30中的異物偏向第二軸的彎曲較小的一側(cè)，通過在第二軸的彎曲較大的一方設置計測用流路面430和熱傳遞面露出部436，能夠減少異物的影響。
[0096]此外，在該實施例中，在正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34的連接部分設置有計測用流路面430和熱傳遞面露出部436。但是，也可以不在正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34的連接部分設置，而在正面?zhèn)雀蓖凡?32或背面?zhèn)雀蓖凡?34設置。
[0097]在設置于計測用流路面430的用于計測流量的熱傳遞面露出部436的部分形成有節(jié)流形狀(縮細形狀)(以下使用圖14進行說明)，由于其節(jié)流效果，流速變快，計測精度提高。此外，即使在熱傳遞面露出部436的上游側(cè)在氣體的流動中產(chǎn)生渦流，也能夠利用上述節(jié)流部去除或減少潤流，提聞計測精度。
[0098]在圖5和圖6中，在上游側(cè)外壁335在溫度檢測部452的根部具有形成為向下游側(cè)凹陷的形狀的外壁凹陷部366。利用該外壁凹陷部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傳遞來的熱的影響。
[0099]此外，通過由固定部372包圍電路封裝400來固定電路封裝400，但通過利用外壁凹陷部366進一步固定電路封裝400，能夠增大固定電路封裝400的力。固定部372在沿著被計測氣體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在橫穿被計測氣體30的流動軸的方向包圍電路封裝400。即，以包圍的方向與固定部372不同的方式包圍電路封裝400。在兩個不同的方向包圍電路封裝400，因此固定的力增大。外壁凹陷部366是上游側(cè)外壁335的一部分，但只要為了增大固定的力，也可以代替上游側(cè)外壁335而由下游側(cè)外壁336，在與固定部372不同的方向上包圍電路封裝400。例如，由下游側(cè)外壁336包圍電路封裝400的板部，或者也可以在下游側(cè)外壁336設置向上游方向凹的凹陷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設置外壁凹陷部366來包圍電路封裝400是因為，除了進行電路封裝400的固定之外，還具有使溫度檢測部452與上游側(cè)外壁335之間的熱阻增大的作用。
[0100]在溫度檢測部452的根部設置外壁凹陷部366，由此能夠減少從凸緣312或者熱絕緣部315經(jīng)由上游側(cè)外壁335傳遞來的熱的影響。而且，設置有由上游側(cè)突起317與溫度檢測部452之間的切口形成的測溫用凹陷部368。利用該測溫用凹陷368能夠減少經(jīng)由上游側(cè)突起317向溫度檢測部452的熱傳遞。由此提高溫度檢測部452的檢測精度。特別是上游側(cè)突起317的截面積大，因此熱傳遞容易，阻止熱傳遞的測溫用凹陷368的作用很重要。
[0101]3.2副通路的電路封裝的構(gòu)造的另一實施例
[0102]在上述實施例中，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)，對使電路封裝400的前端部401的全部在副通路內(nèi)露出的方式進行了說明。另一方面，作用于流量檢測部602的熱傳遞面露出部436的熱應力存在余地，在想要抑制由電路封裝400的一面與另一面的線膨脹系數(shù)之差導致的電路封裝400的熱變形(翹曲)的情況下，可以例如在殼體302成形時調(diào)整覆蓋電路封裝400的前端側(cè)的成形模具的形狀來將電路封裝400的前端部401的一部分由殼體302等固定。
[0103]圖8?圖13分別表不副通路的電路封裝的構(gòu)造的其它實施例，表不將電路封裝400的前端部401的一部分用從形成于殼體302的副通路的內(nèi)周壁(相對壁)373延伸至副通路側(cè)的支承部374支承固定的方式。另外，圖8?圖13的各圖的(B)、(C)中用假想線(非實線)表示正面罩303和背面罩304、設置于正面罩303和背面罩304的突起部380、381的一個例子。
[0104]首先，圖8是將離開副通路的固定部372的電路封裝400的端部(前端部401)中彼此離開的部分、特別是在被計測氣體30的流動方向上的兩端部的角部的區(qū)域，從電路封裝400的設置有計測用流路面430的正面402和計測用流路面背面431側(cè)用上述支承部374支承固定的實施例。
[0105]如圖所示，通過將電路封裝400的前端部401中彼此離開的部分用支承部374支承固定，能夠整體上平衡性良好地抑制殼體302冷卻時電路封裝400的熱變形。特別是通過將電路封裝400的前端部401中被計測氣體30的流動方向上的兩端部的角部的區(qū)域用支承部374支承固定，能夠用構(gòu)成副通路的固定部372和上述支承部374平衡性良好地固定電路封裝400的周圍，能夠在其整體有效地抑制殼體302冷卻時電路封裝400的熱變形。
[0106]另外，支承部374在被計測氣體30的流動方向上的固定寬度、與被計測氣體30的流動方向正交的方向(電路封裝400的計測用流路面430的短邊方向)上的固定寬度等，能夠根據(jù)作用于流量檢測部602的熱傳遞面露出部436的熱應力適當設定。
[0107]接著，圖9是將離開副通路的固定部372的電路封裝400的端部(前端部401)中的流量檢測部602、特別是與其熱傳遞面露出部436對應的部分，從電路封裝400的設置有計測用流路面430的正面402和計測用流路面背面431側(cè)用上述支承部374支承固定的實施例。
[0108]如后述的圖18所示，流量檢測部602的熱傳遞面露出部436由薄的隔膜構(gòu)成，所以特別是在流量檢測部602的熱傳遞面露出部436附近需要抑制殼體302冷卻時的電路封裝400的熱變形。如圖所示，通過將與流量檢測部602的熱傳遞面露出部436對應的部分用上述支承部374支承固定，能夠集中地抑制流量檢測部602的熱傳遞面露出部436附近的電路封裝400的熱變形，因此能夠?qū)㈦娐贩庋b400的一部分固定于殼體302，抑制電路封裝400的熱變形，并且抑制作用于流量檢測部602的熱傳遞面露出部436的熱應力的增加。
[0109]接著，圖10和圖11是用上述支承部374支承固定電路封裝400的前端部401中將上述正面402的區(qū)域403和計測用流路面背面431的區(qū)域404連接的側(cè)面(端面)405的一部分或全部的實施例。
[0110]如圖所示，從電路封裝400的上游側(cè)端部至下游側(cè)端部形成上述支承部374，對電路封裝400的前端部401的側(cè)面405從電路封裝400的上游側(cè)端部至下游側(cè)端部進行支承，由此，能夠用該支承部374將電路封裝400的計測用流路面430和計測用流路面背面431隔離，將流過計測用流路面430側(cè)和計測用流路面背面431側(cè)的被計測氣體30彼此可靠地分離，因此能夠使流過電路封裝400的計測用流路面430的被計測氣體30的流動穩(wěn)定化，能夠提高被計測氣體30的流量的測量精度。另外，通過從電路封裝400的上游側(cè)端部至下游側(cè)端部進行保持，能夠整體上平衡性良好地固定電路封裝400。
[0111]另外，如圖11所示，在用上述支承部374支承固定電路封裝400的前端部401中將上述正面402的區(qū)域403和計測用流路面背面431的區(qū)域404連接的側(cè)面(端面)405的全部的情況下，能夠抑制電路封裝400與支承部374的階差(高度差)，因此能夠使流過電路封裝400的計測用流路面430的被計測氣體30的流動進一步穩(wěn)定化，能夠極大地提高被計測氣體30的流量的測量精度。
[0112]另外，在圖8和圖9所示的實施例中，如圖中的假想線所示，利用設置于正面罩303、背面罩304的突起部380、381等填充產(chǎn)生于支承部374附近的空洞部382，由此能夠?qū)⒘鬟^計測用流路面430側(cè)和計測用流路面背面431側(cè)的被計測氣體30彼此分離，能夠使流過電路封裝400的計測用流路面430的被計測氣體30的流動穩(wěn)定化。
[0113]接著，圖12是用上述支承部374支承固定電路封裝400的前端部401中的電路封裝400的計測用流路面背面431的規(guī)定長度的區(qū)域404以及將設置有上述計測用流路面430的正面402的區(qū)域403和計測用流路面背面431的區(qū)域404連接的側(cè)面(端面)405的一部分的實施例。在此，上述側(cè)面405由向電路封裝400的外側(cè)凸出的凸面構(gòu)成，上述支承部374支承固定上述側(cè)面405中從上述凸面的頂部起的計測用流路面背面431側(cè)的部分。
[0114]如上所述，將殼體302從成形模具脫離(脫模)冷卻時，與電路封裝400的兩面的線膨脹系數(shù)之差相應地，電路封裝400以其計測用流路面430側(cè)凸出、其計測用流路面背面431側(cè)凹陷的方式翹曲變形。
[0115]如圖所示，通過將電路封裝400的前端部401中的電路封裝400的計測用流路面背面431側(cè)用支承部374支承，能夠用該支承部374有效地抑制電路封裝400向計測用流路面背面431側(cè)的翹曲變形。另外，不需要形成電路封裝400的計測用流路面430側(cè)的支承部374，因此能夠可靠地抑制該支承部374導致的對流過電路封裝400的計測用流路面430側(cè)的被計測氣體30的流動的影響。
[0116]另外，圖13是用上述支承部374支承固定電路封裝400的前端部401中的電路封裝400的設置有計測用流路面430的正面402的規(guī)定長度的區(qū)域403以及將上述正面402的區(qū)域403和計測用流路面背面431的區(qū)域404連接的側(cè)面(端面)405的一部分的實施例。在此，上述側(cè)面405由向電路封裝400的外側(cè)凸出的凸面構(gòu)成，上述支承部374支承固定上述側(cè)面405中從上述凸面的頂部起的計測用流路面430側(cè)的部分。
[0117]如圖所示，將電路封裝400的前端部401中的電路封裝400的計測用流路面430側(cè)用支承部374支承，由此，能夠從電路封裝400的上游側(cè)端部至下游側(cè)端部整體地進行支承，并且能夠減小電路封裝400的計測用流路面430側(cè)的流路截面，因此能夠使流過電路封裝400的計測用流路面430側(cè)的被計測氣體30的流速加快，能夠有效地提高被計測氣體30的流量的測量精度。
[0118]3.3副通路的流量檢測部的構(gòu)造和效果
[0119]圖14是表示電路封裝400的計測用流路面430配置在副通路槽的內(nèi)部的狀態(tài)的局部放大圖，圖6是A-A截面圖。另外，該圖是概念圖，與圖5和圖6所示的詳細形狀相比，圖14中進行了細部的省略和簡化，細部存在少許變形。圖14的左部分是背面?zhèn)雀蓖凡?34的末端部，右側(cè)部分是正面?zhèn)雀蓖凡?32的始端部分。圖14中雖然沒有明確記載，但在具有計測用流路面430的電路封裝400的左右兩側(cè)設置有貫通部，在具有計測用流路面430的電路封裝400的左右兩側(cè)連接背面?zhèn)雀蓖凡?34和正面?zhèn)雀蓖凡?32。
[0120]從入口 350取入、在由背面?zhèn)雀蓖凡?34構(gòu)成的背面?zhèn)雀蓖妨鲃拥谋挥嫓y氣體30，從圖14的左側(cè)被引導，被計測氣體30的一部分經(jīng)由電路封裝400的上游部342的貫通部，在由電路封裝400的計測用流路面430的正面和設置于正面罩303的突起部356形成的流路386流動，其它的被計測氣體30在由計測用流路面背面431和背面罩304形成的流路387流動。之后，在流路387流動的被計測氣體30經(jīng)由電路封裝400的下游部341的貫通部向正面?zhèn)雀蓖凡?32移動，與在流路386流動的被計測氣體30合流，在正面?zhèn)雀蓖凡?32流動，從出口 352向主通路124排出。
[0121]以從背面?zhèn)雀蓖凡?34經(jīng)由電路封裝400的上游部342的貫通部導向流路386的被計測氣體30，比導向流路387的流路彎曲更大的方式，形成副通路槽，因此，被計測氣體30中包含的雜質(zhì)等的質(zhì)量大的物質(zhì)聚集于彎曲較小的流路387。因此，幾乎沒有向流路386的異物流入。
[0122]在流路386中，與正面?zhèn)雀蓖凡?32的最前端部相連地，設置于正面罩303的突起部356向計測用流路面430逐漸突出，由此成為形成節(jié)流部的構(gòu)造。在流路386的節(jié)流部的一側(cè)配置計測用流路面430，在計測用流路面430設置有用于在流量檢測部602與被計測氣體30之間進行熱傳遞的熱傳遞面露出部436。為了高精度地進行流量檢測部602的計測，優(yōu)選在熱傳遞面露出部436的部分，被計測氣體30為渦流較少的層流。此外，流速較快時，計測精度得到提高。因此，與計測用流路面430相對地設置于正面罩303的突起部356，向計測用流路面430平滑突出，由此形成為節(jié)流部。該節(jié)流部起到使被計測氣體30的渦流減少，使其接近層流的作用。而且，節(jié)流部分的流速變快，在該節(jié)流部分配置有用于計測流量的熱傳遞面露出部436，因此，流量的計測精度提高。
[0123]以與設置于計測用流路面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，由此形成節(jié)流部，從而能夠提高計測精度。用于形成節(jié)流部的突起部356，設置在與設置于計測用流路面430的熱傳遞面露出部436相對的罩。圖14中與設置于計測用流路面430的熱傳遞面露出部436相對的罩為正面罩303，因此在正面罩303設置有突起部356，但只要是在正面罩303或背面罩304中的與設置于計測用流路面430的熱傳遞面露出部436相對的罩設置即可。根據(jù)電路封裝400中的設置計測用流路面430和熱傳遞面露出部436的面是哪一個，與熱傳遞面露出部436相對的罩是哪一個會相應改變。
[0124]在圖5和圖6中，在設置于計測用流路面430的熱傳遞面露出部436的背面即計測用流路面背面431，會殘留電路封裝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并不會對流量的計測造成阻礙，就算原樣保留按壓印跡442也沒有問題。此夕卜，在后面會敘述，在將電路封裝400由樹脂模塑成形時，流量檢測部602所具有的半導體隔膜的保護是重要的。因此，熱傳遞面露出部436的背面的按壓是重要的。此外，使得覆蓋電路封裝400的樹脂不會流入到熱傳遞面露出部436是很重要的。從這樣的觀點出發(fā)，將包含熱傳遞面露出部436的計測用流路面430用模具包圍，而且用其它模具按壓熱傳遞面露出部436的背面，阻止樹脂的流入。電路封裝400由傳遞模塑制作，因此樹脂的壓力高，從熱傳遞面露出部436的背面的按壓是很重要的。此外，優(yōu)選在流量檢測部602使用半導體隔膜，形成由半導體隔膜產(chǎn)生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的背面的按壓是重要的。
[0125]3.4正面罩303和背面罩304的形狀和效果
[0126]圖15是表示正面罩303的外觀的圖，圖15⑷是左側(cè)視圖，圖15⑶是主視圖，圖15(C)是俯視圖。圖16是表示背面罩304的外觀的圖，圖16(A)是左側(cè)視圖，圖16(B)是主視圖，圖16(C)是俯視圖。
[0127]圖15和圖16中，正面罩303、背面罩304用于閉塞殼體302的副通路槽的一部分，由此能夠用于生成副通路。此外，如圖15所示，設置有突起部356，用于在流路中設置節(jié)流部。因此優(yōu)選成形精度高。正面罩303和背面罩304通過在模具中注入熱可塑性樹脂的樹脂模塑工序制作，因此能夠以高成形精度制作。此外，在正面罩303和背面罩304形成有在前端部具有凹陷379的突起部380和截面大致長方形的突起部381，成為在嵌合到殼體302時，填充圖5(B)和圖6(B)中表示的電路封裝400的前端側(cè)的空洞部382的間隙并且同時利用由突起部380、381構(gòu)成的凹部383覆蓋電路封裝400的前端部(參照圖7)的結(jié)構(gòu)。
[0128]在圖15和圖16中所示的正面罩303、背面罩304，形成有正面保護部322和背面保護部325。如圖2和圖3所示，在入口 343的正面?zhèn)葌?cè)面配置有設置于正面罩303的正面保護部322，此外在入口 343的背面?zhèn)葌?cè)面配置有設置于背面罩304的背面保護部325。配置在入口 343內(nèi)部的溫度檢測部452被正面保護部322和背面保護部325保護，能夠防止在生產(chǎn)中和裝載到車輛時由于溫度檢測部452發(fā)生碰撞等而導致的溫度檢測部452的機械損傷。
[0129]在正面罩303的內(nèi)側(cè)面設置突起部356，如圖14的例子所示，突起部356與計測用流路面430相對配置，形成為在沿副通路的流路的軸的方向較長地延伸的形狀。突起部356的截面形狀可以如圖15(C)所示以突起部的頂點為邊界向下游側(cè)傾斜。利用計測用流路面430和突起部356在上述流路386形成節(jié)流部，起到減少在被計測氣體30產(chǎn)生的渦流，使其產(chǎn)生層流的作用。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閉塞槽而形成具有節(jié)流部的流路的蓋的部分，在用于形成殼體302的第二樹脂模塑工序中制作槽的部分，接著在其它樹脂模塑工序中形成具有突起部356的正面罩303，將正面罩303作為槽的蓋而覆蓋槽，由此形成副通路。在形成殼體302的第二樹脂模塑工序中，也進行具有計測用流路面430的電路封裝400向殼體302的固定。像這樣用樹脂模塑工序進行形狀復雜的槽的成形，將用于形成節(jié)流部的突起部356設置于正面罩303，由此能夠以高精度形成圖14所示的流路386。此外，能夠以高精度維持槽和計測用流路面430、熱傳遞面露出部436的配置關(guān)系，因此能夠減少在量產(chǎn)品中的偏差，結(jié)果得到高的計測結(jié)果。此外生產(chǎn)率也得到提聞。
[0130]由背面罩304和計測用流路面背面431進行的流路387的成形也是同樣。分為流路387的槽部分和蓋部分，用形成殼體302的第二樹脂模塑工序制作槽部分，由背面罩304覆蓋槽，由此形成流路387。通過像這樣形成流路387，能夠以高精度形成流路387，也能夠提聞生廣率。
[0131]3.5電路封裝400的利用殼體302的固定構(gòu)造和效果
[0132]接著再次參照圖5和圖6，說明電路封裝400向殼體302的通過樹脂模塑工序進行的固定。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和背面?zhèn)雀蓖凡?34的連接部分，配置形成于電路封裝400的正面的計測用流路面430的方式，電路封裝400配置固定于殼體302。將電路封裝400通過樹脂模塑埋設固定于殼體302的部分，在比副通路槽稍靠凸緣312側(cè)的位置，作為用于將電路封裝400埋設固定于殼體302的固定部372設置。固定部372以覆蓋通過第一樹脂模塑工序成形的電路封裝400的外周的方式埋設。
[0133]如圖5(B)所示，電路封裝400由固定部(固定壁)372固定。固定部372由與正面罩303接觸的高度的面和薄壁部(延設部，即延伸設置部)376包圍電路封裝400。通過使薄壁部376從固定部372與電路封裝400的接合部向凸緣312側(cè)延伸設置，使覆蓋376的部位的樹脂的厚度變薄，由此能夠以相對大的面積將電路封裝400固定于殼體302，并且具有能夠緩和固定部372成形時樹脂在溫度變冷時的收縮，并且能夠減少施加于電路封裝400的應力的集中的效果。如圖6(B)所示，電路封裝400的背面?zhèn)纫膊捎蒙鲜鲂螤顣r，能夠得到更好的效果。
[0134]此外，不是將電路封裝400的整面由成形殼體302的樹脂覆蓋，而是在固定部372的凸緣312側(cè)，設置有電路封裝400的外壁露出的部分。在該圖5和圖6的實施例中，相比于電路封裝400的外周面中的被殼體302的樹脂包覆的部分的面積，沒有被殼體302的樹脂包覆而從殼體302的樹脂露出的面積更大。此外，電路封裝400的計測用流路面430的部分也從形成殼體302的樹脂露出。
[0135]通過使帶狀地遍及全周地覆蓋電路封裝400的外壁的固定部372的一部分較薄，在用于形成殼體302的第二樹脂模塑工序中，能夠減少以包圍電路封裝400的周圍的方式使固定部372固化的過程中的體積收縮引起的過度應力集中。過度應力集中可能對電路封裝400造成不良影響。
[0136]此外，使電路封裝400的外周面中的被殼體302的樹脂包圍的部分的面積較少，為了以較少的面積更牢固地固定電路封裝400，優(yōu)選提高固定部372與電路封裝400的外壁的緊貼性。在為了形成殼體302而使用熱可塑性樹脂的情況下，在熱可塑性樹脂的粘性低的狀態(tài)下，會進入電路封裝400的外壁的細小凹凸，優(yōu)選在進入上述外壁的細小凹凸的狀態(tài)下固化熱可塑性樹脂。在形成殼體302的樹脂模塑工序中，優(yōu)選將熱可塑性樹脂的入口設置在固定部372或其附近。熱可塑性樹脂基于溫度的下降而粘性增大而固化。由此，通過使高溫狀態(tài)的熱可塑性樹脂從固定部372或其附近流入，能夠使粘性低的狀態(tài)的熱可塑性樹脂與電路封裝400的外壁緊貼而固化。由此，能夠抑制熱可塑性樹脂的溫度下降，延長低粘性狀態(tài)，提高電路封裝400與固定部372的緊貼性。
[0137]通過使電路封裝400的外壁面粗糙，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的外壁面粗糙的方法，有在以第一樹脂模塑工序成形電路封裝400之后，例如以梨皮面處理等處理方法，在電路封裝400的表面形成細小的凹凸的粗化方法。作為對電路封裝400的表面施以細小的凹凸加工的粗化方法，例如能夠通過噴砂進行粗化。進而能夠利用激光加工進行粗化。
[0138]此外，作為其它的粗化方法，在使用于第一樹脂模塑工序的模具的內(nèi)表面貼合帶有凹凸的片，將樹脂壓入到將片設置于表面的模具。像這樣，也能夠在電路封裝400的表面形成細小的凹凸而粗化。進一步，能夠在形成電路封裝400的模具的內(nèi)部直接形成凹凸，從而使電路封裝400的表面粗化。進行這樣的粗化的電路封裝400的表面部分，至少是設置固定部372的部分。進而，通過將設置外壁凹陷部366的電路封裝400的表面部分粗化，能夠進一步增強緊貼度。
[0139]此外，槽的深度，在利用上述片對電路封裝400的表面進行凹凸加工的情況下依賴于上述片的厚度。當使上述片的厚度較厚時，第一樹脂模塑工序中的模塑變得困難，因此上述片的厚度存在極限，當上述片的厚度較薄時，在上述片預先設置的凹凸的深度存在極限。因此，在使用上述片的情況下，優(yōu)選凹凸的底與頂點之間即凹凸的深度為ΙΟμπι以上20 μ m以下。采用少于10 μ m的深度時，緊貼的效果小。采用大于20 μ m的深度時，從上述片的厚度考慮難以實現(xiàn)。
[0140]在上述片以外的粗化方法的情況下，基于在形成電路封裝400的第一樹脂模塑工序中的樹脂的厚度優(yōu)選為2mm以下的理由，凹凸的底與頂點之間的凹凸的深度不易為Imm以上。概念上來說，當電路封裝400的表面的凹凸的底與頂點之間的凹凸的深度較大時，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加，但根據(jù)上述理由，凹凸的底與頂點之間即凹凸的深度優(yōu)選為Imm以下。即，優(yōu)選通過在電路封裝400的表面設置10 μ m以上且Imm以下的范圍的凹凸，來增加覆蓋電路封裝400的樹脂與形成殼體302的樹脂之間的緊貼度。
[0141]另外，如基于圖8?圖13說明的那樣，在將電路封裝400的一部分用從形成于殼體302的內(nèi)周壁373延伸至副通路側(cè)的支承部374支承的情況下，使電路封裝400中由上述支承部374支承的部分的外壁面粗化，由此能夠提高電路封裝400與支承部374的緊貼性。
[0142]形成電路封裝400的熱固化性樹脂和形成具有固定部372的殼體302的熱可塑性樹脂的熱膨脹系數(shù)存在差異，希望基于該熱膨脹系數(shù)差而產(chǎn)生的過度的應力不會施加于電路封裝400。
[0143]進一步，使包圍電路封裝400的外周的固定部372的形狀為帶狀，使帶的寬度較窄，由此能夠減少施加于電路封裝400的由熱膨脹系數(shù)差引起的應力。優(yōu)選使固定部372的帶的寬度為1mm以下,優(yōu)選為8mm以下。在本實施例中，不僅由固定部372固定電路封裝400，在殼體302的上游側(cè)外壁335的一部分即外壁凹陷部366也包圍電路封裝400而固定電路封裝400，因此能夠使固定部372的帶的寬度更小。例如只要為3mm以上的寬度就能夠固定電路封裝400。
[0144]在電路封裝400的表面，為了實現(xiàn)減少由熱膨脹系數(shù)差引起的應力等的目的，設置有被形成殼體302的樹脂覆蓋的部分和沒有被覆蓋而露出的部分。將電路封裝400的表面從殼體302的樹脂露出的部分設置多個，其中的I個是前面說明的具有熱傳遞面露出部436的計測用流路面430，此外，在比固定部372更靠凸緣312側(cè)的部分設置有露出的部分。進而形成外壁凹陷部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的支承部。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，在其外周，特別是從電路封裝400的下游側(cè)到與凸緣312相對的一側(cè)，進而到接近電路封裝400的端子的部分的上游側(cè)，以圍繞電路封裝400的方式形成空隙。像這樣在電路封裝400的表面露出的部分的周圍形成空隙，由此能夠減少從主通路124經(jīng)由凸緣312向電路封裝400傳遞的熱量，抑制由熱的影響導致的計測精度的下降。
[0145]在電路封裝400與凸緣312之間形成空隙，該空隙部分作為端子連接部320起作用。在該端子連接部320，電路封裝400的連接端子412和外部端子306的位于殼體302側(cè)的外部端子內(nèi)端361分別通過點熔接或激光熔接等電連接。端子連接部320的空隙如上所述達到抑制從殼體302向電路封裝400的熱傳遞的效果，并且作為能夠使用于電路封裝400的連接端子412和外部端子306的外部端子內(nèi)端361的連接作業(yè)的空間得到確保。
[0146]3.6由第二樹脂模塑工序進行的殼體302成形和效果
[0147]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、處理部604的電路封裝400，接著，由第二樹脂模塑工序制造形成流動被計測氣體30的副通路的例如具有正面?zhèn)雀蓖凡?32、背面?zhèn)雀蓖凡?34的殼體302。通過該第二樹脂模塑工序，將上述電路封裝400內(nèi)置于殼體302的樹脂內(nèi)，利用樹脂模塑固定于殼體302內(nèi)。通過這樣做，能夠以極高的精度維持用于使流量檢測部602與被計測氣體30之間進行熱傳遞而計測流量的熱傳遞面露出部436與副通路例如正面?zhèn)雀蓖凡?32、背面?zhèn)雀蓖凡?34的形狀的關(guān)系，例如位置關(guān)系和方向的關(guān)系。能夠?qū)⒃诿總€電路封裝400廣生的誤差或偏差抑制為非常小的值。結(jié)果能夠大幅改善電路封裝400的計測精度。例如與現(xiàn)有的使用粘接劑進行固定的方式相比，能夠?qū)⒂嫓y精度提高2倍以上。熱式流量計300多是通過量產(chǎn)而生產(chǎn)得到的，在進行嚴格的計測的同時由粘接劑進行接合的方法，對于計測精度的提高存在極限。但是，通過像本實施例這樣通過第一樹脂模塑工序制造電路封裝400，之后由形成流動被計測氣體30的副通路的第二樹脂模塑工序形成副通路，同時固定電路封裝400和上述副通路，能夠大幅減少計測精度的偏差，能夠大幅提高各熱式流量計300的計測精度。不僅在圖5和圖6所示的實施例中是這樣，在圖14所示的實施例中也是同樣的。
[0148]例如進一步以圖5和圖6所不的實施例進彳丁說明，能夠以正面?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)定的關(guān)系的方式以高精度將電路封裝400固定于殼體302。由此，在量產(chǎn)的熱式流量計300中，能夠分別穩(wěn)定地以非常高的精度得到各電路封裝400的熱傳遞面露出部436與副通路的位置關(guān)系和形狀等的關(guān)系。能夠以非常高的精度形成固定電路封裝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，因此由該副通路槽形成副通路的操作是由正面罩303、背面罩304覆蓋殼體302的兩面的操作。該操作非常簡單，是導致計測精度下降的因素較少的操作工序。此外，正面罩303、背面罩304由成形精度高的樹脂模塑工序生產(chǎn)。由此，能夠高精度地完成以與電路封裝400的熱傳遞面露出部436為規(guī)定關(guān)系的方式設置的副通路。通過采用該方法，在提高計測精度之外，還能夠得到高生產(chǎn)率。
[0149]與此不同，在現(xiàn)有技術(shù)中，通過制造副通路，接著在副通路用粘接劑接合計測部來生產(chǎn)熱式流量計。這樣的使用粘接劑的方法中，粘接劑的厚度的偏差大，而且粘接位置和粘接角度在每個產(chǎn)品中都不同。因此在提高計測精度方面存在極限。進而，在由量產(chǎn)工序進行這些操作時，計測精度的提高變得非常難。
[0150]在本發(fā)明的實施例中，首先，由第一樹脂模塑生產(chǎn)具有流量檢測部602的電路封裝400，接著由樹脂模塑固定電路封裝400，并且同時將用于由上述樹脂模塑形成副通路的副通路槽由第二樹脂模塑成形。通過這樣做，能夠形成副通路槽的形狀，并且在上述副通路槽以極高的精度固定流量檢測部602。
[0151]將與流量計測有關(guān)的部分，例如流量檢測部602的熱傳遞面露出部436、安裝有熱傳遞面露出部436的計測用流路面430，形成在電路封裝400的正面。之后，使計測用流路面430和熱傳遞面露出部436從形成殼體302的樹脂露出。即，使得熱傳遞面露出部436和熱傳遞面露出部436周邊的計測用流路面430不被形成殼體302的樹脂覆蓋。將由電路封裝400的樹脂模塑成形的計測用流路面430、熱傳遞面露出部436或者溫度檢測部452，保持原樣地也在殼體302的樹脂模塑之后使用，在熱式流量計300的流量計測和溫度計測中使用。通過這樣做能夠提高計測精度。
[0152]在本發(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，因此能夠以較小的固定面積將電路封裝400固定于殼體302。即，能夠使不與殼體302接觸的電路封裝400的表面積較多。上述不與殼體302接觸的電路封裝400的表面，例如從空隙露出。吸氣管的熱傳遞至殼體302，從殼體302傳遞至電路封裝400。即使不是由殼體302包覆電路封裝400的整面或大部分，而是使得殼體302與電路封裝400的接觸面積較小，也能夠維持高精度和高可靠性地將電路封裝400固定于殼體302。因此，能夠?qū)臍んw302向電路封裝400的熱傳遞抑制得較低，能夠抑制計測精度的下降。
[0153]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與被殼體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大。在實施例中，面積A大于面積B。通過這樣做，能夠抑制從殼體302向電路封裝400的熱傳遞。此外，能夠減少由形成電路封裝400的熱固化性樹脂的熱膨脹系數(shù)與形成殼體302的熱可塑性樹脂的膨脹系數(shù)的差引起的應力。
[0154]4.電路封裝400的外觀
[0155]4.1具有熱傳遞面露出部436的計測用流路面430的形成
[0156]在圖17中表示由第一樹脂模塑工序形成的電路封裝400的外觀。另外，在電路封裝400的外觀上記載的斜線部分表示的是，在由第一樹脂模塑工序制造電路封裝400之后，由第二樹脂模塑工序形成殼體302時，電路封裝400被在第二樹脂模塑工序中使用的樹脂覆蓋的固定面432。圖17(A)是電路封裝400的左側(cè)視圖，圖17(B)是電路封裝400的主視圖，圖17(C)是電路封裝400的后視圖。電路封裝400內(nèi)置于后述的流量檢測部602、處理部604中，由熱固化性樹脂對它們進行模塑而一體成形。另外，具有流量檢測部602的部分成為配置于副通路內(nèi)的通路部605。
[0157]在圖17 (B)所示的電路封裝400的正面，作為用于流動被計測氣體30的面起作用的計測用流路面430形成為在被計測氣體30的流動方向上較長地延伸的形狀。在該實施例中，計測用流路面430形成為在被計測氣體30的流動方向上較長地延伸的長方形。該計測用流路面430如圖17(A)所示，形成得比其它部分薄，在其一部分設置有熱傳遞面露出部436。內(nèi)置的流量檢測部602經(jīng)由熱傳遞面露出部436與被計測氣體30進行熱傳遞，計測被計測氣體30的狀態(tài)例如被計測氣體30的流速，輸出表示流過主通路124的流量的電信號。
[0158]為了使內(nèi)置的流量檢測部602(參照圖21)以高精度計測被計測氣體30的狀態(tài)，優(yōu)選流過熱傳遞面露出部436的附近的氣體為層流，亂流較少。因此，優(yōu)選熱傳遞面露出部436的流路側(cè)面與引導氣體的計測用流路面430的面不存在階差。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠在高精度地保持流量計測精度的同時，抑制對流量檢測部602作用不均等的應力和變形。另外，如果上述階差是不會影響流量計測精度的程度的階差則也可以設置有該階差。
[0159]在具有熱傳遞面露出部436的計測用流路面430的背面，如圖17(C)所示，殘留有在電路封裝400的樹脂模塑成形時按壓支承內(nèi)部基板或板的模具而形成的按壓印跡442。熱傳遞面露出部436是用于在與被計測氣體30之間進行熱交換的部位，為了準確地計測被計測氣體30的狀態(tài)，希望流量檢測部602與被計測氣體30之間的熱傳遞良好地進行。因此，必須避免熱傳遞面露出部436的部分被第一樹脂模塑工序中的樹脂覆蓋。將模具抵接于熱傳遞面露出部436和作為其背面的計測用流路面背面431這兩面，利用該模具防止樹脂向熱傳遞面露出部436流入。在熱傳遞面露出部436的背面形成凹部形狀的按壓印跡442。該部分優(yōu)選接近構(gòu)成流量檢測部602等的元件地配置，將這些元件的熱盡可能地向外部散熱。形成的凹部中，樹脂的影響小，發(fā)揮易于散熱的效果。
[0160]在由半導體元件構(gòu)成的流量檢測部(流量檢測元件)602中，形成有相當于熱傳遞面露出部436的半導體隔膜，半導體隔膜能夠通過在流量檢測元件602的背面形成空隙而得到。如果將上述空隙密閉，則由于由溫度變化引起的上述空隙內(nèi)的壓力的變化，半導體隔膜發(fā)生變形，計測精度下降。因此，在該實施例中，將與半導體隔膜背面的空隙連通的開口438設置于電路封裝400的正面，在電路封裝400內(nèi)部設置將半導體隔膜背面的空隙和開口 438連接的連通路。另外，上述開口 438設置于圖17所示的沒有畫有斜線的部分，以使得在第二樹脂模塑工序中不會被樹脂堵塞。
[0161]由第一樹脂模塑工序形成上述開口 438是必需的，使模具與開口 438的部分和其背面接觸，由模具按壓正面和背面這兩面，由此阻止樹脂向開口 438的部分流入，形成開口438。關(guān)于開口 438和將半導體隔膜的背面的空隙與開口 438連接的連通路的形成，在后面敘述。
[0162]4.2溫度檢測部452和突出部424的形成和效果
[0163]設置于電路封裝400的溫度檢測部452，也設置于為了支承溫度檢測部452而向被計測氣體30的上游方向延伸的突出部424的前端，具有檢測被計測氣體30的溫度的功能。為了高精度地檢測被計測氣體30的溫度，希望盡可能地減少與被計測氣體30以外部分的熱傳遞。支承溫度檢測部452的突出部424形成為與其根部相比，其前端部分較細的形狀，在其前端部分設置有溫度檢測部452。通過采用這樣的形狀，能夠減少來自突出部424的根部的熱對溫度檢測部452的影響。
[0164]此外，在由溫度檢測部452檢測被計測氣體30的溫度之后，被計測氣體30沿突出部424流動，實現(xiàn)使突出部424的溫度接近被計測氣體30的溫度的作用。由此，能夠抑制突出部424的根部的溫度對溫度檢測部452造成的影響。特別是在該實施例中，設置有溫度檢測部452的突出部424的附近較細，隨著向突出部424的根部去逐漸變粗。因此，被計測氣體30沿著該突出部424的形狀流動，高效地冷卻突出部424。
[0165]在突出部424的根部，斜線部是在第二樹脂模塑工序中由形成殼體302的樹脂覆蓋的固定面432。在突出部424的根部的斜線部設置有凹陷。這表示設置有不被殼體302的樹脂覆蓋的凹陷形狀的部分。通過像這樣形成突出部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更容易由被計測氣體30冷卻。
[0166]4.3電路封裝400的端子
[0167]在電路封裝400中，為了進行用于使內(nèi)置的流量檢測部602、處理部604動作的電力供給，和流量的計測值、溫度的計測值的輸出，設置有連接端子412。進一步，為了進行電路封裝400是否正確動作、電路部件和其連接是否產(chǎn)生異常的檢查，設置有端子414。在該實施例中，由第一樹脂模塑工序形成流量檢測部602、處理部604，使用熱固化性樹脂通過傳遞模塑形成電路封裝400。通過進行傳遞模塑成形，能夠提高電路封裝400的尺寸精度，但在傳遞模塑工序中，在內(nèi)置流量檢測部602、處理部604的密閉的模具的內(nèi)部壓入加壓后的高溫的樹脂，因此優(yōu)選對制作出來的電路封裝400，檢查流量檢測部602、處理部604以及它們的配線關(guān)系是否存在損傷。在該實施例中，設置用于進行檢查的端子414，對生產(chǎn)出的各電路封裝400分別實施檢查。檢查用的端子414在計測時不使用，因此如上所述，端子414不與外部端子內(nèi)端361連接。另外，在各連接端子412，為了增加機械彈力，設置有彎曲部416。通過使各連接端子412具有機械彈力，能夠吸收由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)的差別導致產(chǎn)生的應力。即，各連接端子412受到第一樹脂模塑工序的熱膨脹的影響，而且，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。能夠吸收由這些樹脂的不同所引起的應力。
[0168]4.4由第二樹脂模塑工序進行的電路封裝400的固定和其效果
[0169]圖17中所示斜線的部分表示的是，在第二樹脂模塑工序中，為了在殼體302固定電路封裝400，由第二樹脂模塑工序中使用的熱可塑性樹脂覆蓋電路封裝400的固定面432。如使用圖5和圖6說明的那樣，以高精度維持計測用流路面430和設置于計測用流路面430的熱傳遞面露出部436與副通路的形狀的關(guān)系使其成為規(guī)定的關(guān)系是很重要的。在第二樹脂模塑工序中，在形成副通路的同時，將電路封裝400固定于形成副通路的殼體302，因此能夠以極高的精度維持上述副通路與計測用流路面430和熱傳遞面露出部436的關(guān)系。即，在第二樹脂模塑工序中將電路封裝400固定于殼體302，因此在用于形成具有副通路的殼體302的模具內(nèi)，能夠以高精度定位并固定電路封裝400。通過在該模具內(nèi)注入高溫的熱可塑性樹脂，在以聞精度形成副通路的同時，以聞精度固定電路封裝400。
[0170]在該實施例中，不是將電路封裝400的整面作為由形成殼體302的樹脂覆蓋的固定面432，而是設置有表面從電路封裝400的連接端子412側(cè)露出的、即不由殼體302用樹脂覆蓋的部分。在圖17所示的實施例中，在電路封裝400的表面中，與被殼體302用樹脂包覆的固定面432的面積相比，不被殼體302的樹脂包覆而從殼體302用樹脂露出的面積更大。
[0171]形成電路封裝400的熱固化性樹脂與形成具有固定部372的殼體302的熱可塑性樹脂中熱膨脹系數(shù)存在差異，優(yōu)選由于該熱膨脹系數(shù)差而產(chǎn)生的應力盡可能地不施加于電路封裝400。通過使電路封裝400的表面的固定面432較少，能夠減少基于熱膨脹系數(shù)的差而產(chǎn)生的影響。例如，通過采用寬度L的帶狀形狀，能夠使電路封裝400的表面的固定面432較少。
[0172]此外，通過在突出部424的根部設置固定面432，能夠增大突出部424的機械強度。在電路封裝400的表面，在沿被計測氣體30所流動的軸的方向設置有帶狀的固定面，還設置有與被計測氣體30所流動的軸交叉的方向的固定面，由此能夠更牢固地將電路封裝400和殼體302相互固定。在固定面432中，沿計測用流路面430寬度為L且?guī)畹貒@電路封裝400的部分是上述的沿被計測氣體30的流動軸的方向的固定面，覆蓋突出部424的根部的部分是橫穿被計測氣體30的流動軸(與被計測氣體30的流動軸交叉)的方向的固定面。
[0173]5.電路部件向電路封裝的搭載
[0174]圖18是說明隔膜672和將設置于流量檢測部(流量檢測元件)602的內(nèi)部的空隙674與孔520連接的連通孔676的說明圖。
[0175]如后所述，在計測被計測氣體30的流量的流量檢測部602設置有隔膜672，在隔膜672的背面設置有空隙674。雖然沒有圖示，但在隔膜672設置有進行與被計測氣體30的熱交換由此計測流量的元件。如果在形成于隔膜672的元件間，在與被計測氣體30的熱交換之外，經(jīng)由隔膜672在元件間進行熱傳遞，則難以準確地計測流量。因此，必須使隔膜672的熱阻較大，將隔膜672盡可能地形成得較薄。
[0176]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，埋設固定在由第一樹脂模塑工序成形的電路封裝400的第一樹脂中。隔膜672的正面設置有未圖示的上述元件(圖22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與未圖示的被計測氣體30相互進行熱傳遞。熱傳遞面437可以由各元件的表面構(gòu)成，也可以在其上設置薄的保護膜。希望元件和被計測氣體30的熱傳遞順利地進行，另一方面，希望元件間的直接熱傳遞盡可能地少。
[0177]流量檢測部(流量檢測元件)602的設置有上述元件的部分，配置在計測用流路面430的熱傳遞面露出部436，熱傳遞面437從形成計測用流路面430的樹脂露出。流量檢測元件602的外周部由形成計測用流路面430的第一樹脂模塑工序中使用的熱固化性樹脂覆蓋。假設僅流量檢測元件602的側(cè)面被上述熱固化性樹脂覆蓋，在流量檢測元件602的外周部的正面?zhèn)?即隔膜672的周圍的區(qū)域)不被熱固化性樹脂覆蓋，則僅由流量檢測元件602的側(cè)面承受形成計測用流路面430的樹脂所產(chǎn)生的應力，在隔膜672產(chǎn)生變形，可能導致特性劣化。通過如圖18所示采用將流量檢測元件602的正面?zhèn)韧庵懿恳灿缮鲜鰺峁袒詷渲采w的狀態(tài)，能夠減少隔膜672的變形。另一方面，當熱傳遞面437與流動被計測氣體30的計測用流路面430的階差較大時，被計測氣體30的流動紊亂，計測精度下降。由此，優(yōu)選熱傳遞面437與流動被計測氣體30的計測用流路面430的階差W較小。
[0178]為了抑制各元件間的熱傳遞，隔膜672形成得非常薄，通過在流量檢測元件602的背面形成空隙674而使厚度變薄。當密封該空隙674時，由于溫度變化，在隔膜672的背面形成的空隙674的壓力基于溫度而變化。當空隙674與隔膜672的正面的壓力差變大時，隔膜672受到壓力而產(chǎn)生變形，難以進行高精度的計測。因此，在板532設置有與向外部開口的開口 438連接的孔520，設置有連接該孔520和空隙674的連通孔676。該連通孔676例如由第一板532和第二板536這兩個板形成。在第一板532設置有孔520和孔521,進而設置有用于形成連通孔676的槽。由第二板536閉塞槽和孔520、孔521，由此制作出連通孔676。利用該連通孔676和孔520，使得對隔膜672的正面和背面作用的氣壓大致相等，提聞計測精度。
[0179]如上所述，由第二板536閉塞槽和孔520、孔521，由此能夠形成連通孔676，但作為其它方法，能夠?qū)⒁€框用作第二板536。如圖15所示，在板532之上設置有隔膜672和作為處理部604工作的LSI。在它們的下側(cè)，設置有用于對搭載有隔膜672和處理部604的板532進行支承的引線框。由此，利用該引線框，構(gòu)造變得更為簡單。此外，能夠?qū)⑸鲜鲆€框用作接地電極。像這樣使上述引線框具有第二板536的功能，使用該引線框，在閉塞形成于第一板532的孔520和孔521的同時，將形成于第一板532的槽以由上述引線框覆蓋的方式閉塞，由此形成連通孔676，從而使得整體構(gòu)造簡單，而且利用引線框作為接地電極的功能，能夠減少來自外部的噪聲對隔膜672和處理部604的影響。
[0180]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，為了防止樹脂向熱傳遞面露出部436的流入，在熱傳遞面露出部436的部分抵接模具，例如抵接模具插件，而且在其相反面的按壓印跡442的部分抵接按壓模具，利用兩個模具阻止向熱傳遞面露出部436的樹脂的流入。這樣形成熱傳遞面露出部436的部分，由此能夠以極高的精度計測被計測氣體30的流量。
[0181]6.熱式流量計300的生產(chǎn)工序
[0182]6.1電路封裝400的生產(chǎn)工序
[0183]圖19、圖20表示熱式流量計300的生產(chǎn)工序，圖19表示電路封裝400的生產(chǎn)工序，圖20表示熱式流量計的生產(chǎn)工序的實施例。在圖19中，步驟I表生產(chǎn)框架的工序。該框架例如由沖壓加工形成。
[0184]步驟2在由步驟I形成的框架，首先搭載板532，進而在板532搭載流量檢測部602、處理部604，進而搭載溫度檢測元件、芯片式電容器等電路部件。此外，在步驟2中，進行電路部件間、電路部件與引線間、引線彼此間的電配線。在步驟2中，電路部件搭載于框架而且進行電連接從而形成電路。
[0185]接著，在步驟3中，通過第一樹脂模塑工序，由熱固化性樹脂進行模塑。此外，在步驟3中，將連接著的引線分別從框架切斷，進而將引線間也切斷，得到圖17所示的電路封裝400。在該電路封裝400，如圖17所示，形成有計測用流路面430、熱傳遞面露出部436。
[0186]在步7驟4中，進行完成的電路封裝400的外觀檢查和動作的檢查。在步驟3的第一樹脂模塑工序中，將由步驟2制作的電路固定于模具內(nèi)，將高溫的樹脂以高壓力注入到模具中，因此優(yōu)選檢查電部件和電配線是否產(chǎn)生異常。為了進行該檢查，在圖17所示的連接端子412之外還使用端子414。另外，端子414在此后不再使用，因此在該檢查后，可以從根部切斷。
[0187]6.2熱式流量計300的生產(chǎn)工序和特性的修正
[0188]在圖20所示的工序中，使用由圖19生產(chǎn)出來的電路封裝400和外部端子306，在步驟5中通過第二樹脂模塑工序形成殼體302。該殼體302中，樹脂制成的副通路槽、凸緣312、外部連接部305被形成，并且圖17所示的電路封裝400的斜線部分被第二樹脂模塑工序的樹脂覆蓋，電路封裝400固定于殼體302。通過利用上述第一樹脂模塑工序進行的電路封裝400的生產(chǎn)(步驟3)和利用第二樹脂模塑工序進行的熱式流量計300的殼體302的成形的組合，大幅改善流量檢測精度。在步驟6中進行圖5、6所示的各外部端子內(nèi)端361的切斷，連接端子412和外部端子內(nèi)端361的連接由步驟7進行。
[0189]通過步驟7形成殼體302后，接著在步驟8中，正面罩303和背面罩304被安裝于殼體302，殼體302的內(nèi)部由正面罩303和背面罩304密閉，并且形成用于流動被計測氣體30的副通路。進一步，圖14中說明的節(jié)流構(gòu)造利用設置于正面罩303或背面罩304的突起部356制作得到，相對于電路封裝400配置在規(guī)定的位置。另外，該正面罩303在步驟10中通過模塑成形而制作得到，背面罩304在步驟11中通過模塑成形而制作得到。此外，這些正面罩303和背面罩304分別通過不同的工序制作得到，分別由不同的模具形成。
[0190]在步驟9中，實際地將氣體導入副通路，進行特性的試驗。如上所述，副通路和流量檢測部的關(guān)系以高精度維持，因此通過進行利用特性試驗的特性修正，能夠得到非常高的計測精度。此外，在第一樹脂模塑工序和第二樹脂模塑工序進行決定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，因此即使長期間使用，特性的變化也較少，能夠確保高精度和高可靠性。
[0191]7.熱式流量計300的電路結(jié)構(gòu)
[0192]7.1熱式流量計300的電路結(jié)構(gòu)的整體
[0193]圖21是表示熱式流量計300的流量檢測電路601的電路圖。另外，先前在實施例中說明的關(guān)于溫度檢測部452的計測電路也設置于熱式流量計300，但在圖21將其省略。
[0194]熱式流量計300的流量檢測電路601包括具有發(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。為了進行上述處理，處理部604包括Central Processing Unit (中央處理器，以下簡稱為CPU) 612、輸入電路614、輸出電路616、保持表示修正值、計測值與流量的關(guān)系的數(shù)據(jù)的存儲器618、將一定的電壓分別供給至必要的電路的電源電路622。從車載電池等的外部電源，經(jīng)由端子664和未圖示的接地端子對電源電路622供給直流電力。
[0195]在流量檢測部602設置有用于加熱被計測氣體30的發(fā)熱體608。從電源電路622向構(gòu)成發(fā)熱體608的電流供給電路的晶體管606的集電極供給電壓VI，從CPU612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供給電流。供給到發(fā)熱體608的電流量從上述CPU612經(jīng)由輸出電路616，由施加于構(gòu)成發(fā)熱體608的電流供給電路的晶體管606的控制信號控制。處理部604控制發(fā)熱體608的發(fā)熱量，使得通過由發(fā)熱體608加熱，被計測氣體30的溫度比初始的溫度高規(guī)定溫度例如100°C。
[0196]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和用于計測流量的流量檢測橋650。一定的電壓V3從電源電路622經(jīng)由端子626供給到發(fā)熱控制橋640的一端，發(fā)熱控制橋640的另一端與接地端子630連接。此外，一定的電壓V2從電源電路622經(jīng)由端子625供給到流量檢測橋650的一端，流量檢測橋650的另一端與接地端子630連接。
[0197]發(fā)熱控制橋640具有基于被加熱的被計測氣體30的溫度，電阻值發(fā)生變化的測溫電阻體即電阻642,電阻642和電阻644、電阻646、電阻648構(gòu)成橋電路。電阻642和電阻646的交點A與電阻644和電阻648的交點B的電位差經(jīng)由端子627和端子628輸入到輸入電路614，CPU612以使得交點A與交點B間的電位差成為規(guī)定值，在該實施例中為零伏特的方式控制從晶體管606供給的電流，控制發(fā)熱體608的發(fā)熱量。圖21中記載的流量檢測電路601，以與被計測氣體30的原來的溫度相比高出一定溫度，例如總是高出100°C的方式由發(fā)熱體608加熱被計測氣體30。為了高精度地進行該加熱控制，在由發(fā)熱體608加熱后的被計測氣體30的溫度與初始的溫度相比高一定溫度，例如總是高出100°C時，以上述交點A與交點B間的電位差成為零伏特的方式設定構(gòu)成發(fā)熱控制橋640的各電阻的電阻值。由此，在圖21記載的流量檢測電路601中，CPU612以交點A與交點B間的電位差成為零伏特的方式控制向發(fā)熱體608供給的電流。
[0198]流量檢測橋650由電阻652、電阻654、電阻656、電阻658這4個測溫電阻體構(gòu)成。這4個測溫電阻體沿被計測氣體30的流動的方向配置，電阻652和電阻654相比于發(fā)熱體608設置在被計測氣體30的流路的上游側(cè)，電阻656和電阻658相比于發(fā)熱體608配置在被計測氣體30的流路的下游側(cè)。此外，為了提高計測精度，電阻652和電阻654以與發(fā)熱體608的距離相互間大致相同的方式配置，電阻656和電阻658以與發(fā)熱體608的距離相互間大致相同的方式配置。
[0199]電阻652和電阻656的交點C與電阻654和電阻658的交點D之間的電位差經(jīng)由端子631和端子632輸入到輸入電路614。為了提高計測精度，例如以在被計測氣體30的流動為零的狀態(tài)下，上述交點C與交點D之間的電位差為O的方式設定流量檢測橋650的各電阻。由此，在上述交點C與交點D之間的電位差例如為零伏特的狀態(tài)下，CPU612基于被計測氣體30的流量為零的計測結(jié)果，將意味著主通路124的流量為零的電信號從端子662輸出。
[0200]在被計測氣體30在圖21的箭頭方向流動的情況下，配置于上游側(cè)的電阻652、電阻654由被計測氣體30冷卻，配置于被計測氣體30的下游側(cè)的電阻656和電阻658，被由發(fā)熱體608加熱后的被計測氣體30加熱，這些電阻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，該電位差經(jīng)由端子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C與交點D之間的電位差，檢索存儲于存儲器618的表示上述電位差與主通路124的流量的關(guān)系的數(shù)據(jù)，求取主通路124的流量。將表示像這樣求取的主通路124的流量的電信號經(jīng)由端子662輸出。另外，圖21所示的端子664和端子662記載了新的附圖標記，但包含在先前說明的圖5、圖6所示的連接端子412中。
[0201]在上述存儲器618，存儲有表示上述交點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)，還存儲有在生產(chǎn)電路封裝400之后基于氣體的實測值求取的、用于減少偏差等的測定誤差的修正數(shù)據(jù)。另外，電路封裝400生產(chǎn)后的氣體的實測和基于此的修正值向存儲器618的寫入，使用圖4所示的外部端子306、修正用端子307進行。在本實施例中，以流過被計測氣體30的副通路與計測用流路面430的配置關(guān)系、流過被計測氣體30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少的狀態(tài)，生產(chǎn)電路封裝400，因此通過基于上述修正值的修正，能夠得到極高精度的計測結(jié)果。
[0202]7.2流量檢測電路601的結(jié)構(gòu)
[0203]圖22是表示上述圖21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作為矩形形狀的半導體芯片制作得到，從圖22所示的流量檢測電路601的左側(cè)向右側(cè)，在箭頭方向上流動被計測氣體30。
[0204]在由半導體芯片構(gòu)成的流量檢測部(流量檢測元件)602中，形成有使半導體芯片的厚度較薄的矩形形狀的隔膜672，在該隔膜672，設置有虛線所示的薄厚度區(qū)域(即上述的熱傳遞面)603。在該薄厚度區(qū)域603的背面?zhèn)?，形成上述空隙，上述空隙與圖17、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導入的氣壓。
[0205]通過使隔膜672的厚度較薄，熱傳導率降低，向設置于隔膜672的薄厚度區(qū)域(熱傳遞面)603的電阻652、電阻654、電阻658、電阻656的經(jīng)由隔膜672的熱傳遞得到抑制，通過與被計測氣體30的熱傳遞，這些電阻的溫度大致一定。
[0206]在隔膜672的薄厚度區(qū)域603的中央部，設置有發(fā)熱體608，在該發(fā)熱體608的周圍設置有構(gòu)成發(fā)熱控制橋640的電阻642。而且，在薄厚度區(qū)域603的外側(cè)設置有構(gòu)成發(fā)熱控制橋640的電阻644、646、648。利用這樣形成的電阻642、644、646、648構(gòu)成發(fā)熱控制橋640。
[0207]此外，以夾著發(fā)熱體608的方式，配置有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，在相比于發(fā)熱體608位于被計測氣體30所流動的箭頭方向的上游側(cè)的位置，配置有作為上游測溫電阻體的電阻652、電阻654，在相比于發(fā)熱體608位于被計測氣體30所流動的箭頭方向的下游側(cè)的位置，配置有作為下游測溫電阻體的電阻656、電阻658。這樣，利用薄厚度區(qū)域603中配置的電阻652、電阻654和電阻656、電阻658形成流量檢測橋650。
[0208]此外，上述發(fā)熱體608的雙方的端部與圖22的下側(cè)中記載的端子624和629分別連接。此處，如圖21所示，對端子624施加從晶體管606供給到發(fā)熱體608的電流，端子629作為接地端子接地。
[0209]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，與端子626和630連接。如圖21所示，對端子626從電源電路622供給一定的電壓V3，端子630作為接地端子被接地。此外,上述電阻642與電阻646之間、電阻646與電阻648之間的連接點與端子627和端子628連接。如圖22所記載的那樣，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21所示，對端子625從電源電路622供給一定的電壓V2，端子630作為接地端子被接地。此外，上述電阻654和電阻658的連接點與端子631連接，端子631輸出圖21的點B的電位。電阻652和電阻656的連接點與端子632連接，端子632輸出圖21所示的交點C的電位。
[0210]如圖22所示，構(gòu)成發(fā)熱控制橋640的電阻642在發(fā)熱體608的附近形成，因此能夠精度良好地計測被來自發(fā)熱體608的熱量加熱的氣體的溫度。另一方面，構(gòu)成發(fā)熱控制橋640的電阻644、646、648從發(fā)熱體608離開地配置，因此，形成不易受到來自發(fā)熱體608的熱的影響的結(jié)構(gòu)。電阻642構(gòu)成為對由發(fā)熱體608加熱后的氣體的溫度敏感地進行響應，電阻644、電阻646、電阻648構(gòu)成為難以受到發(fā)熱體608的影響。因此，利用發(fā)熱控制橋640進行的被計測氣體30的檢測精度高，能夠高精度地進行使被計測氣體30與其初始溫度相比高規(guī)定溫度的控制。
[0211]在該實施例中，在隔膜672的背面?zhèn)刃纬捎锌障?，該空隙與圖17、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Φ牟畈粫兇蟆Ｄ軌蛞种朴稍搲毫Σ钜鸬母裟?72的變形。這會帶來流量計測精度的提高。
[0212]如上所述隔膜672形成薄厚度區(qū)域603，使包含薄厚度區(qū)域603的部分的厚度非常薄，極力抑制經(jīng)由隔膜672的熱傳導。由此，流量檢測橋650、發(fā)熱控制橋640中，經(jīng)由隔膜672的熱傳導的影響得到抑制，依賴于被計測氣體30的溫度而動作的傾向性更強，計測動作得到改善。因此能夠得到高的計測精度。
[0213]另外，本發(fā)明并不限定于上述的實施方式，也能夠包括各種變形方式。例如，上述實施方式為了容易理解地說明本發(fā)明而詳細地進行了說明，并不限定于必須具有說明過的全部結(jié)構(gòu)。另外，某個實施方式的結(jié)構(gòu)的一部分能夠替換為其它實施方式的結(jié)構(gòu)，另外，也能夠在某個實施方式的結(jié)構(gòu)中加入其它實施方式的結(jié)構(gòu)。而且，對于實施方式的結(jié)構(gòu)的一部分，能夠追加、刪除、替換其它的結(jié)構(gòu)。
[0214]另外，控制線、信息線表示的是說明所需的部分，并非表示產(chǎn)品上所有的控制線和信息線。實際上可以認為所有的結(jié)構(gòu)都相互連接。
[0215]工業(yè)上的可利用性
[0216]本發(fā)明能夠適用于上述用于計測氣體的流量的計測裝置。
[0217]附圖標記說明
[0218]300......熱式流量計
[0219]302......殼體(housing)
[0220]303......正面罩
[0221]304......背面罩
[0222]305……外部連接部
[0223]306......外部端子
[0224]307……修正用端子
[0225]310......計測部
[0226]320……端子連接部
[0227]332......正面?zhèn)雀蓖凡?br>
[0228]334……背面?zhèn)雀蓖凡?br>
[0229]356......突起部
[0230]361......外部端子內(nèi)端
[0231]372……固定部(固定壁)
[0232]373......內(nèi)周壁(相對壁)
[0233]374......支承部
[0234]382......空洞部
[0235]400......電路封裝(支承體)
[0236]401......電路封裝的前端部
[0237]412......連接端子
[0238]414......端子
[0239]424......突出部
[0240]430......計測用流路面
[0241]432......固定面
[0242]436……熱傳遞面露出部
[0243]438......開口
[0244]452……溫度檢測部
[0245]601......流量檢測電路
[0246]602......流量檢測部
[0247]604......處理部
[0248]605......通路部
[0249]608......發(fā)熱體
[0250]640……發(fā)熱控制橋
[0251]650……流量檢測橋
[0252]672......隔膜(diaphragm)
【權(quán)利要求】
1.一種熱式流量計，其包括: 用于流動從主通路取入的被計測氣體的副通路；通過與在該副通路流動的被計測氣體之間經(jīng)由熱傳遞面進行熱傳遞來計測流量的流量檢測部；和以至少使熱傳遞面露出的方式用第一樹脂材料將流量檢測部一體成形的支承體，所述熱式流量計的特征在于: 所述支承體具有配置流量檢測部的通路部和配置電路的處理部， 所述支承體被固定于用第二樹脂材料與所述支承體一體成形而構(gòu)成所述副通路的固定壁，由此所述支承體的通路部被保持在所述副通路內(nèi)， 所述支承體的通路部中離開所述固定壁的端部的至少一部分在所述副通路內(nèi)露出。
2.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計，其特征在于: 所述支承體的通路部中離開所述固定壁的端部的全部在所述副通路內(nèi)露出。
3.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計，其特征在于: 離開所述固定壁的端部中彼此分開的多個部分，固定于用所述第二樹脂材料與所述副通路的所述固定壁一起成形且與該固定壁相對的相對壁。
4.如權(quán)利要求3所述的熱式流量計，其特征在于: 至少離開所述固定壁的端部的角部被固定于所述相對壁。
5.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計，其特征在于: 離開所述固定壁的端部中與所述流量檢測部的熱傳遞面對應的部分，固定于用所述第二樹脂材料與所述副通路的所述固定壁一起成形且與該固定壁相對的相對壁。
6.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計，其特征在于: 離開所述固定壁的端部具有:所述支承體的設置有使流量檢測部的熱傳遞面露出的計測用流路面的正面中的離開所述固定壁的部分；所述支承體的與所述計測用流路面相反的一側(cè)的計測用流路面背面中的離開所述固定壁的部分；和將設置有所述計測用流路面的正面中的離開所述固定壁的部分和所述計測用流路面背面中的離開所述固定壁的部分連接的側(cè)面， 離開所述固定壁的端部中的所述側(cè)面的至少一部分，固定于用所述第二樹脂材料與所述副通路的所述固定壁一起成形且與該固定壁相對的相對壁。
7.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計，其特征在于: 離開所述固定壁的端部具有:所述支承體的設置有使流量檢測部的熱傳遞面露出的計測用流路面的正面中的離開所述固定壁的部分；所述支承體的與所述計測用流路面相反的一側(cè)的計測用流路面背面中的離開所述固定壁的部分；和將設置有所述計測用流路面的正面中的離開所述固定壁的部分和所述計測用流路面背面中的離開所述固定壁的部分連接的側(cè)面， 所述側(cè)面由向所述支承體的外側(cè)凸出的凸面構(gòu)成， 所述側(cè)面中從所述凸面的頂部起的所述計測用流路面背面?zhèn)鹊牟糠趾退鲇嫓y用流路面背面中的離開所述固定壁的部分中的至少一部分，固定于用所述第二樹脂材料與所述副通路的所述固定壁一起成形且與該固定壁相對的相對壁。
8.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計，其特征在于: 離開所述固定壁的端部具有:所述支承體的設置有使流量檢測部的熱傳遞面露出的計測用流路面的正面中的離開所述固定壁的部分；所述支承體的與所述計測用流路面相反的一側(cè)的計測用流路面背面中的離開所述固定壁離開的部分；和將設置有所述計測用流路面的正面中的離開所述固定壁的部分和所述計測用流路面背面中的離開所述固定壁的部分連接的側(cè)面， 所述側(cè)面由向所述支承體的外側(cè)凸出的凸面構(gòu)成， 所述側(cè)面中從所述凸面的頂部起的所述計測用流路面?zhèn)鹊牟糠趾驮O置有所述計測用流路面的正面中的離開所述固定壁的部分中的至少一部分，固定于用所述第二樹脂材料與所述副通路的所述固定壁一起成形且與該固定壁相對的相對壁。
9.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計，其特征在于: 所述固定壁，在與所述支承體的接合部設置有向所述支承體的處理部側(cè)延伸的延設部。
【文檔編號】G01F1/684GK104380053SQ201380031565
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】森野毅, 田代忍, 德安升, 半澤惠二, 井上淳, 上之段曉 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社
山東科威數(shù)控機床有限公司銑床官方網(wǎng)站今天是：2024-10-23切換城市[全國]-網(wǎng)站地圖
專業(yè)數(shù)控銑床產(chǎn)品供應商
20年生產(chǎn)經(jīng)驗，實力工廠，精工品質(zhì)，質(zhì)量有保障
