热式流量计的制作方法

热式流量计的制作方法
【专利摘要】本发明的目的在于能够简化制造工序、且提高热式流量计的测量精度。本发明的热式流量计中，电路封装(400)具有配置流量检测部(602)的通路部(605)和配置电路的处理部(604)，被固定于与电路封装(400)一体成形而构成副通路的固定部(372)，由此，电路封装(400)的通路部(605)被保持在副通路内，电路封装(400)的通路部(605)中从固定部(372)离开的前端部(401)的至少一部分在副通路内露出。
【专利说明】热式流量计

【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及热式流量计。

【背景技术】
[0002]计测气体的流量的热式流量计具有用于计测流量的流量检测部，通过在上述流量检测部与作为计测对象的上述气体之间进行热传递，计测上述气体的流量。热式流量计所计测的流量作为各种装置的重要控制参数被广泛使用。热式流量计的特征是，与其它方式的流量计相比，能够以相对高的精度计测气体的流量例如质量流量。
[0003]但是期望进一步提高气体流量的计测精度。例如，在搭载有内燃机的车辆中，节省燃料费的需求、排出气体净化的需求非常高。为了达到这样的需求，要求以高精度计测作为内燃机的主要参数的吸入空气量。计测导入内燃机的吸入空气量的热式流量计，具有导入吸入空气量的一部分的副通路和配置于上述副通路的流量检测部，上述流量检测部在与被计测气体之间进行热传递，由此计测流过上述副通路的被计测气体的状态，输出表示导入上述内燃机的吸入空气量的电信号。这样的技术例如在日本特开2011 — 252796号公报(专利文献I)中公开。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本特开2011-252796号公报


【发明内容】

[0007]发明要解决的课题
[0008]为了利用热式流量计高精度地测量气体的流量，要求高精度地将热式流量计的流量检测部定位且固定于用于导入流过主通路的气体的热式流量计的副通路。专利文献I中记载的技术中，预先用树脂制造出箱体，该箱体具有形成有用于将流量检测部嵌入的孔的副通路，在该箱体之外，制造设置有流量检测部的传感器组件，接着以在上述副通路的孔中插入了上述流量检测部的状态将上述传感器组件固定到箱体。在上述副通路的孔与流量检测部之间的间隙和传感器组件向箱体嵌入的部分的间隙，填充有弹性粘接剂，利用粘接剂的弹性力吸收彼此的线膨胀差。
[0009]这样的构造难以在将传感器组件嵌入到箱体时准确地设定并固定流量检测部与副通路的位置关系和角度关系。即，存在传感器组件与设置于箱体的副通路的位置关系和角度关系因粘接剂的状态等而容易发生变化的问题。因此，现有的热式流量计难以进一步提高流量的检测精度。另外，一般而言热式流量计是被量产的。在其量产工艺中，在用粘接剂将流量检测部以规定的位置关系和角度关系固定于副通路的情况下，在使用了粘接剂的贴合时和粘接剂的凝固过程中，流量检测部与副通路的位置关系和角度关系难以确定，高精度地维持固定它们的位置关系等极为困难。因此，现有技术难以进一步提高热式流量计的测量精度。
[0010]而且，在现有的热式流量计中，在上述副通路的孔与流量检测部之间的间隙和传感器组件向箱体嵌入的部分的间隙，需要填充弹性粘接剂，存在制造工序变得繁杂的问题。
[0011]本发明的目的是提供一种能够简化制造工序、且计测精度高的热式流量计。
[0012]用于解决课题的技术方案
[0013]为了解决上述课题，本发明的热式流量计包括:用于流动从主通路导入的被计测气体的副通路；通过与在该副通路流动的被计测气体之间经由热传递面进行热传递来计测流量的流量检测部；和以至少使热传递面露出的方式用第一树脂材料将流量检测部一体成形的支承体，其中，上述支承体具有配置流量检测部的通路部和配置电路的处理部，上述支承体被固定于用第二树脂材料与上述支承体一体成形而构成上述副通路的固定壁，由此上述支承体的通路部被保持在上述副通路内，上述支承体的通路部中离开上述固定壁的端部的至少一部分在上述副通路内露出。
[0014]发明效果
[0015]根据本发明，能够简化制造工序，且能够得到高计测精度的热式流量计。
[0016]上述以外的课题、结构和效果，通过以下的实施方式的说明能够明确。

【专利附图】

【附图说明】
[0017]图1是表示在内燃机控制系统中使用本发明的热式流量计的一个实施例的系统图。
[0018]图2是表示热式流量计的外观的图，图2(A)是左侧视图，图2(B)是主视图。
[0019]图3是表示热式流量计的外观的图，图3(A)是右侧视图，图3(B)是后视图。
[0020]图4是表不热式流量计的外观的图，图4(A)是俯视图，图4(B)是仰视图。
[0021]图5是表示热式流量计的壳体的图，图5 (A)是壳体的左侧视图，图5 (B)是壳体的主视图。
[0022]图6是表示热式流量计的壳体的图，图6 (A)是壳体的右侧视图，图6 (B)是壳体的后视图。
[0023]图7是表不图2(B)的D-D截面的一部分的局部放大图。
[0024]图8是表示配置于副通路的电路封装的构造的另一实施例的图，图8 (A)是壳体的主视图，图8(B)是表不图8(A)的B-B截面的一部分的局部放大图，图8 (C)是表不图8(A)的C-C截面的一部分的局部放大图。
[0025]图9是表示配置于副通路的电路封装的构造的又一实施例的图，图9 (A)是壳体的主视图，图9(B)是表不图9(A)的B-B截面的一部分的局部放大图，图9 (C)是表不图9(A)的C-C截面的一部分的局部放大图。
[0026]图10是表示配置于副通路的电路封装的构造的又一实施例的图，图10 (A)是壳体的主视图，图10(B)是表不图10(A)的B-B截面的一部分的局部放大图，图10(C)是表不图10(A)的C-C截面的一部分的局部放大图。
[0027]图11是表示配置于副通路的电路封装的构造的又一实施例的图，图11 (A)是壳体的主视图，图1l(B)是表不图1l(A)的B-B截面的一部分的局部放大图，图1l(C)是表不图1l(A)的C-C截面的一部分的局部放大图。
[0028]图12是表示配置于副通路的电路封装的构造的又一实施例的图，图12 (A)是壳体的主视图，图12(B)是表不图12(A)的B-B截面的一部分的局部放大图。
[0029]图13是表示配置于副通路的电路封装的构造的又一实施例的图，图13(A)是壳体的主视图，图13(B)是表不图13(A)的B-B截面的一部分的局部放大图。
[0030]图14是表示配置于副通路的流路面的状态的局部放大图。
[0031]图15是表示正面罩的外观的图，图15⑷是左侧视图，图15⑶是主视图，图15(C)是俯视图。
[0032]图16是表示背面罩304的外观的图，图16⑷是左侧视图，图16⑶是主视图，图16(C)是俯视图。
[0033]图17是电路封装的外观图，图17⑷是左侧视图，图17⑶是主视图，图17(C)是后视图。
[0034]图18是说明将隔膜和隔膜内部的空隙与开口连接的连通孔的说明图。
[0035]图19是表示热式流量计的制造工序的概要的图，是表示电路封装的生产工序的图。
[0036]图20是表示热式流量计的制造工序的概要的图，是表示热式流量计的生产工序的图。
[0037]图21是表示热式流量计的流量检测电路的电路图。
[0038]图22是说明流量检测电路的流量检测部的说明图。

【具体实施方式】
[0039]以下说明的用于实施发明的方式(以下记为实施例)，解决了作为实际产品期望解决的各种课题，特别是解决了作为计测车辆的吸入空气量的计测装置使用时期望解决的各种课题，达到了各种效果。下述实施例所解决的各种课题中的一个是记载在上述的发明要解决的课题的栏中的内容，此外，下述实施例达到的各种效果中的一个是记载在发明效果栏中的效果。关于下述实施例所解决的各种课题，进一步关于利用下述实施例达到的各种效果，在下述实施例的说明中叙述。由此在下述实施例中叙述的实施例所解决的课题和效果，也记载了发明要解决的课题栏、发明效果栏的内容以外的内容。
[0040]在以下的实施例中，相同附图标记在不同的附图中表示相同的结构，达到相同的作用效果。对于已经说明的结构，仅在图中标注附图标记，而省略说明。
[0041]1.在内燃机控制系统中使用本发明的热式流量计的一个实施例
[0042]图1是表示在电子燃料喷射方式的内燃机控制系统中应用本发明的热式流量计的一个实施例的系统图。基于具有发动机气缸112和发动机活塞114的内燃机110的动作，吸入空气作为被计测气体30从滤气器122吸入，经由作为主通路124的例如吸气体(body，主体)、节流体126、吸气岐管128被引导至发动机气缸112的燃烧室。被导入上述燃烧室的吸入空气即被计测气体30的流量由本发明的热式流量计300计测，基于计测出的流量从燃料喷射阀152供给燃料，与作为吸入空气的被计测气体30 —同以混合气的状态被导入燃烧室。另外，在本实施例中，燃料喷射阀152设置于内燃机的吸气口，喷射至吸气口的燃料与作为吸入空气的被计测气体30 —同形成混合气，经由吸气阀116导入燃烧室，燃烧而产生机械能。
[0043]近年来，在众多的车辆中作为净化排气和提高燃烧率方面优秀的方式，采用在内燃机的缸盖安装燃料喷射阀152，从燃料喷射阀152向各燃烧室直接喷射燃料的方式。热式流量计300除了在图1所示的将燃料喷射至内燃机的吸气口的方式之外，也能够同样用于向各燃烧室直接喷射燃料的方式。在两种方式中，包括热式流量计300的使用方法的控制参数的计测方法和包括燃料供给量、点火时间的内燃机的控制方法的基本概念大致相同，作为两种方式的代表例，在图1中表不向吸气口喷射燃料的方式。
[0044]导入燃烧室的燃料和空气，成为燃料和空气的混合状态，通过火花塞154的火花点火而爆发性地燃烧，产生机械能。燃烧后的气体从排气阀118被引导至排气管，作为排出气体24从排气管向车外排出。被导入上述燃烧室的吸入空气即被计测气体30的流量，通过开度基于加速踏板的操作而变化的节流阀132进行控制。基于被导入上述燃烧室的吸入空气的流量控制燃料供给量，驾驶员控制节流阀132的开度来控制导入上述燃烧室的吸入空气的流量，由此能够控制内燃机产生的机械能。
[0045]1.1内燃机控制系统的控制的概要
[0046]从滤气器122导入的在主通路124中流动的吸入空气即被计测气体30的流量和温度，由热式流量计300计测，表示吸入空气的流量和温度的电信号从热式流量计300输入到控制装置200。此外，计测节流阀132的开度的节流角度传感器144的输出被输入到控制装置200，而且，为了计测内燃机的发动机活塞114、吸气阀116、排气阀118的位置、状态以及内燃机的旋转速度，旋转角度传感器146的输出被输入到控制装置200。为了根据排出气体24的状态计测燃料量和空气量的混合比的状态，氧传感器148的输出被输入到控制装置200。
[0047]控制装置200基于作为热式流量计300的输出的吸入空气的流量和基于旋转角度传感器146的输出计测出的内燃机的旋转速度，运算燃料喷射量和点火时间。基于这些运算结果，控制从燃料喷射阀152供给的燃料量、由火花塞154点火的点火时间。燃料供给量、点火时间实际上进一步基于由热式流量计300计测的吸气温度、节流角度的变化状态、发动机旋转速度的变化状态、由氧传感器148计测出的空燃比的状态而精确地被控制。控制装置200进一步在内燃机的空转(怠速)运转状态中由空转空气控制阀156控制旁通节流阀132的空气量，控制空转运转状态中的内燃机的旋转速度。
[0048]1.2提高热式流量计的计测精度的重要性和热式流量计的搭载环境
[0049]内燃机的主要控制量即燃料供给量和点火时间均是以热式流量计300的输出为主参数进行运算的。由此，热式流量计300的计测精度的提高、经久变化的抑制、可靠性的提高，对于车辆的控制精度的提高和可靠性的确保来说是很重要的。特别是，近年来，关于节省车辆燃耗的需求非常高，另外关于净化排出气体的需求也非常高。为了满足这些需求，提高由热式流量计300计测的吸入空气即被计测气体30的流量的计测精度是极为重要的。此外，热式流量计300维持高可靠性也非常重要。
[0050]搭载热式流量计300的车辆在温度变化大的环境中使用，而且会在风雨、雪中使用。在车辆行驶于雪道的情况下，就会行驶在散布有防冻剂的道路。热式流量计300优选也考虑到对其使用环境中的温度变化、尘埃、污染物质等的对策。进一步，热式流量计300设置于承受内燃机的振动的环境中。也要求对于振动维持高可靠性。
[0051]此外，热式流量计300安装于受到来自内燃机的发热的影响的吸气管中。因此，内燃机的发热经由作为主通路124的吸气管，传递至热式流量计300。热式流量计300通过与被计测气体进行热传递，计测被计测气体的流量，因此尽可能地抑制来自外部的热的影响是很重要的。
[0052]搭载于车辆的热式流量计300，如以下所说明的那样，不仅是解决在发明要解决的课题栏中记载的课题，达到发明效果栏中记载的效果，如以下所说明的那样，充分考虑到上述各种课题，解决作为产品被要求解决的各种课题，达到各种效果。热式流量计300所解决的具体课题和达到的具体效果在以下的实施例的记载中进行说明。
[0053]2.热式流量计300的结构
[0054]2.1热式流量计300的外观构造
[0055]图2和图3、图4是表示热式流量计300的外观的图，图2 (A)是热式流量计300的左侧视图，图2(B)是主视图，图3(A)是右侧视图，图3(B)是后视图，图4(A)是俯视图，图4(B)是仰视图。热式流量计300具有壳体302、正面罩303和背面罩304。壳体302具有:用于将热式流量计300固定于作为主通路124的吸气体的凸缘312 ;具有用于进行与外部设备的电连接的外部端子306的外部连接部305 ;和用于计测流量等的计测部310。在计测部310的内部，设置有用于形成副通路的副通路槽，进而在计测部310的内部设置有电路封装400，该电路封装400包括用于计测流过主通路124的被计测气体30的流量的流量检测部602 (参照图21)、用于计测流过主通路124的被计测气体30的温度的温度检测部452。
[0056]2.2基于热式流量计300的外观构造的效果
[0057]热式流量计300的入口 350设置在从凸缘312向主通路124的中心方向延伸的计测部310的前端侧，因此不是将主通路124的内壁面附近的气体取入到副通路，而能够将接近离开内壁面的中央部的部分的气体取入到副通路。因此，热式流量计300能够测定从主通路124的内壁面离开的部分的气体的流量和温度，能够抑制由于热等的影响而导致的计测精度的下降。在主通路124的内壁面附近，容易受到主通路124的温度的影响，成为被计测气体30的温度与气体本来的温度不同的状态，主通路124内的主气体的平均状态不同。特别是主通路124是发动机的吸气体的情况下，受到来自发动机的热的影响，多会维持为高温。因此主通路124的内壁面附近的气体的温度与主通路124的本来的气温相比高出很多，成为导致计测精度下降的主要原因。
[0058]在主通路124的内壁面附近流体阻力大，与主通路124的平均流速相比，流速低。因此当将主通路124的内壁面附近的气体作为被计测气体30取入到副通路时，相对于主通路124的平均流速的流速下降可能会导致计测误差。在图2到图4所示的热式流量计300中，在从凸缘312向主通路124的中央延伸的薄且长的计测部310的前端部设置有入口 350，因此，能够减少与内壁面附近的流速下降有关的计测误差。此外，图2到图4所示的热式流量计300中，不仅是在从凸缘312向主通路124的中央延伸的计测部310的前端部设置有入口 350，副通路的出口也设置于计测部310的前端部，因此能够进一步减少计测误差。
[0059]热式流量计300的计测部310形成为从凸缘312向主通路124的中心方向较长地延伸的形状，在其前端部设置有用于将吸入空气等的被计测气体30的一部分取入到副通路的入口 350和用于使被计测气体30从副通路回到主通路124的出口 352。计测部310形成为从主通路124的外壁向中央沿轴向较长地延伸的形状，宽度方向上如图2 (A)和图3 (A)所记载的那样，形成为狭窄的形状。即热式流量计300的计测部310形成为侧面的厚度薄而正面为大致长方形的形状。由此，热式流量计300能够具有充分长的副通路，对于被计测气体30能够将流体阻力抑制为较小的值。因此，热式流量计300能够在将流体阻力抑制为较小的值的同时，以高精度计测被计测气体30的流量。
[0060]2.3温度检测部452的构造
[0061]在比设置于计测部310的前端侧的副通路更靠凸缘312侧的位置，如图2和图3所示，形成有向被计测气体30的流动的上游侧开口的入口 343，在入口 343的内部配置有用于计测被计测气体30的温度的温度检测部452。在设置有入口 343的计测部310的中央部，构成壳体302的计测部310内的上游侧外壁向下游侧凹陷，温度检测部452形成为从上述凹陷形状的上游侧外壁向上游侧突出的形状。此外，在上述凹陷形状的外壁的两侧部设置有正面罩303和背面罩304，上述正面罩303和背面罩304的上游侧端部形成为比上述凹陷形状的外壁更向上游侧突出的形状。因此，利用上述凹陷形状的外壁、其两侧的正面罩303和背面罩304，形成用于取入被计测气体30的入口 343。从入口 343取入的被计测气体30与设置于入口 343的内部的温度检测部452接触，由此利用温度检测部452计测温度。进一步，被计测气体30沿着支承从形成凹陷形状的壳体302的外壁向上游侧突出的温度检测部452的部分流动，从设置于正面罩303和背面罩304的正面侧出口 344和背面侧出口 345排出至主通路124。
[0062]2.4与温度检测部452相关的效果
[0063]从沿着被计测气体30的流动的方向的上游侧流入入口 343的气体的温度由温度检测部452计测，进一步，该气体向作为支承温度检测部452的部分的温度检测部452的根部流动，由此实现将支承温度检测部452的部分的温度在接近被计测气体30的温度的方向上冷却的作用。作为主通路124的吸气管的温度通常较高，热量从凸缘312或热绝缘部315通过计测部310内的上游侧外壁传递到支承温度检测部452的部分，可能对温度的计测精度产生影响。如上所述，被计测气体30在由温度检测部452计测之后，沿着温度检测部452的支承部分流动，由此冷却上述支承部分。从而能够抑制热量从凸缘312或热绝缘部315通过计测部310内的上游侧外壁传递到支承温度检测部452的部分。
[0064]特别的是，温度检测部452的支承部分中，计测部310内的上游侧外壁形成为向下游侧凹陷的形状(以下使用图5和图6进行说明)，因此能够使计测部310内的上游侧外壁与温度检测部452之间的距离较长。在热传导距离变长的同时，由被计测气体30冷却的冷却部分的距离变长。由此能够减少由凸缘312或热绝缘部315带来的热的影响。这些都会带来计测精度的提高。上述上游侧外壁形成为向下游侧凹陷的形状(以下使用图5和图6进行说明)，因此以下说明的电路封装400(参照图5和图6)的固定变得容易。
[0065]2.5计测部310的上游侧侧面和下游侧侧面的构造和效果
[0066]在构成热式流量计300的计测部310的上游侧侧面和下游侧侧面分别设置有上游侧突起317和下游侧突起318。上游侧突起317和下游侧突起318形成为随着相对于根部向前端去而变细的形状，能够减少在主通路124内流动的吸入空气即被计测气体30的流体阻力。在热绝缘部315与入口 343之间设置有上游侧突起317。上游侧突起317的截面积大，来自凸缘312或热绝缘部315的热传导大，在入口 343的跟前，上游侧突起317中断，而且，形成为从上游侧突起317的温度检测部452侧到温度检测部452的距离，因后述的壳体302的上游侧外壁的凹陷而变长的形状。因此，从热绝缘部315向温度检测部452的支承部分的热传导被抑制。
[0067]此外，在凸缘312或热绝缘部315与温度检测部452之间，形成有后述的端子连接部320和包含端子连接部320的空隙。因此，凸缘312或热绝缘部315与温度检测部452之间变得较长，在该较长的部分设置正面罩303、背面罩304，该部分作为冷却面起作用。由此，能够减少主通路124的壁面的温度对温度检测部452造成的影响。此外，通过使凸缘312或热绝缘部315与温度检测部452之间较长，能够使导入副通路的被计测气体30的取入部分接近主通路124的中央。能够抑制由来自主通路124壁面的传热引起的计测精度的下降。
[0068]如图2 (B)、图3(B)所示，插入到主通路124内的计测部310，其两侧面大幅变窄，而且下游侧突起318、上游侧突起317形成为减少空气阻力的相对于根部其前端变窄的形状。因此，能够抑制由于将热式流量计300插入主通路124导致的流体阻力的增大。此外，在设置有下游侧突起318、上游侧突起317的部分，上游侧突起317、下游侧突起318形成为从正面罩303、背面罩304的两侧部向两侧突出的形状。上游侧突起317、下游侧突起318由树脂模塑制作，因此容易形成为空气阻力少的形状，另一方面，正面罩303、背面罩304形成为具有大冷却面的形状。因此，热式流量计300具有能够减少空气阻力，而且容易利用流过主通路124的被计测空气被冷却的效果。
[0069]2.6凸缘312的构造和效果
[0070]在凸缘312，在作为其下表面的与主通路124相对的部分，设置有多个凹陷314，减少与主通路124之间的热传递面，热式流量计300不易受到热的影响。凸缘312的螺纹孔313用于将热式流量计300固定于主通路124，在各螺纹孔313的周围的与主通路124相对的面与主通路124之间形成有空间，使得这些螺纹孔313的周围的与主通路124相对的面从主通路124远离。通过这样做，形成为能够减少从主通路124向热式流量计300的热传递，防止由热引起的测定精度的下降的构造。进一步，上述凹陷314不仅能够起到减少热传导的效果，也起到在壳体302成形时减少构成凸缘312的树脂的收缩的影响的作用。
[0071]在凸缘312的计测部310侧设置有热绝缘部315。热式流量计300的计测部310，从设置于主通路124的安装孔插入到内部，热绝缘部315与主通路124的上述安装孔的内表面相对。主通路124例如是吸气体(吸气主体)，主通路124多被维持为高温。相反地，在寒冷地点起动时，认为主通路124处于极低的温度。这样的主通路124的高温或低温的状态对温度检测部452和后述的流量计测产生影响，计测精度下降。因此，在与主通路124的孔内面接近的热绝缘部315，排列设置有多个凹陷316，相邻的凹陷316间的与上述孔内面接近的热绝缘部315的宽度极薄，为凹陷316的流体的流动方向的宽度的3分之I以下。由此能够减少温度的影响。此外，热绝缘部315的部分的树脂较厚。在壳体302的树脂模塑时，在树脂从高温状态冷却到低温而固化时，产生体积收缩，产生应力而导致产生变形。通过在热绝缘部315形成凹陷316，能够使体积收缩更均匀化，减少应力集中。
[0072]热式流量计300的计测部310从设置于主通路124的安装孔插入到内部，利用热式流量计300的凸缘312由螺纹件固定于主通路124。优选相对于在主通路124设置的安装孔以规定的位置关系固定热式流量计300。能够将设置于凸缘312的凹陷314用于主通路124与热式流量计300的定位。通过在主通路124形成凸部，能够形成为上述凸部和凹陷314具有嵌合的关系的形状，能够将热式流量计300在准确的位置固定于主通路124。
[0073]2.7外部连接部305和凸缘312的构造和效果
[0074]图4(A)是热式流量计300的俯视图。在外部连接部305的内部设置有4个外部端子306和修正用端子307。外部端子306是用于将热式流量计300的计测结果即流量和温度输出的端子，和供给用于使热式流量计300动作的直流电力的电源端子。修正用端子307是进行生产出的热式流量计300的计测，求取关于各个热式流量计300的修正值，将修正值存储于热式流量计300内部的存储器中的端子，在之后的热式流量计300的计测动作中使用表示存储于上述存储器中的修正值的修正数据，不使用该修正用端子307。由此，在外部端子306与其它外部设备的连接中，修正用端子307形成为与外部端子306不同的形状，使得修正用端子307不会造成阻碍。在该实施例中，修正用端子307形成为比外部端子306短的形状，即使与外部端子306连接的向外部设备的连接端子插入到外部连接部305，也不会对连接造成阻碍。此外，在外部连接部305的内部沿着外部端子306设置有多个凹陷308，这些凹陷308用于减少在作为凸缘312的材料的树脂冷却固化时由树脂收缩导致的应力集中。
[0075]除了在热式流量计300的计测动作中使用的外部端子306，还设置修正用端子307，由此能够在热式流量计300出厂前分别进行特性计测，计测产品的偏差，将用于减少偏差的修正值存储于热式流量计300内部的存储器。修正用端子307被形成为与外部端子306不同的形状，使得上述修正值的设定工序之后，修正用端子307不会对外部端子306与外部设备的连接造成阻碍。像这样，热式流量计300在出厂前能够减少各自的偏差，能够实现计测精度的提闻。
[0076]3.壳体302的整体构造及其效果
[0077]3.1副通路和流量检测部的构造和效果
[0078]在图5和图6中表示从热式流量计300取下正面罩303和背面罩304的壳体302的状态。图5 (A)是壳体302的左侧视图，图5 (B)是壳体302的主视图，图6 (A)是壳体302的右侧视图，图6(B)是壳体302的后视图。
[0079]壳体302形成为计测部310从凸缘312向主通路124的中心方向延伸的构造，在其前端侧设置有用于形成副通路的副通路槽。在该实施例中在壳体302的正背两面设置有副通路槽，在图5(B)中表示正面侧副通路槽332，在图6(B)中表示背面侧副通路槽334。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设置在壳体302的前端部，因此能够将从主通路124的内壁面离开的部分气体，换言之，能够将在接近主通路124的中央部分的部分流动的气体，作为被计测气体30从入口 350取入。在主通路124的内壁面附近流动的气体，受到主通路124的壁面温度的影响，多会具有与吸入空气等的在主通路124流动的气体的平均温度不同的温度。此外，在主通路124的内壁面附近流动的气体，多会显示出比在主通路124流动气体的平均流速慢的流速。实施例的热式流量计300不易受到这样的影响，因此能够抑制计测精度的下降。
[0080]由上述正面侧副通路槽332、背面侧副通路槽334形成的副通路利用外壁凹陷部366、上游侧外壁335、下游侧外壁336与热绝缘部315连接。此外，在上游侧外壁335设置有上游侧突起317，在下游侧外壁336设置有下游侧突起318。根据这样的构造，热式流量计300由凸缘312固定于主通路124，由此具有电路封装400的计测部310维持高可靠性地固定于主通路124。
[0081]在该实施例中在壳体302设置有用于形成副通路的副通路槽，使罩覆盖壳体302的正面和背面，由此形成为利用副通路槽和罩实现副通路的结构。通过采用这样的构造，能够由壳体302的树脂模塑工序作为壳体302的一部分成形所有的副通路槽。此外，在壳体302成形时在壳体302的两面设置模具，因此通过使用该两个模具，能够将正面侧副通路槽332和背面侧副通路槽334这两者作为壳体302的一部分全部成形。在壳体302的两面设置正面罩303和背面罩304，由此能够形成壳体302的两面的副通路。通过利用模具在壳体302的两面形成正面侧副通路槽332和背面侧副通路槽334，能够以高精度形成副通路。而且能够提高生产率。
[0082]在图6(B)中在主通路124流动的被计测气体30的一部分从形成入口 350的入口槽351被取入到背面侧副通路槽334内，在背面侧副通路槽334内流动。背面侧副通路槽334形成为随着前进而变深的形状，随着沿槽流动，被计测气体30向正面侧的方向缓缓移动。特别是背面侧副通路槽334在电路封装400的上游部342设置有急剧变深的陡倾斜部347，质量小的空气的一部分沿着陡倾斜部347移动，在电路封装400的上游部342向图5(B)中记载的计测用流路面430流动。另一方面，质量大的异物由于惯性力不易进行急剧的路线(前进路线)变更，因此在图6 (B)所示的计测用流路面背面431移动。之后通过电路封装400的下游部341，向图5(B)中记载的计测用流路面430流动。
[0083]在此，使用图14说明热传递面露出部436附近的被计测气体30的流动。在图5 (B)中记载的正面侧副通路槽332中，从上述的电路封装400的上游部342向正面侧副通路槽332侧移动的作为被计测气体30的空气，沿计测用流路面430流动，经由设置于计测用流路面430的热传递面露出部436在与用于计测流量的流量检测部602之间进行热传递，进行流量的计测。通过了计测用流路面430的被计测气体30、从电路封装400的下游部341流到正面侧副通路槽332的空气一同沿正面侧副通路槽332流动，从用于形成出口 352的出口槽353向主通路124排出。
[0084]混入到被计测气体30中的杂质等的质量大的物质的惯性力大，难以沿槽的深度急剧变深的图6(B)所示的陡倾斜部347的部分的表面，向槽的进深方向急剧地改变路线。因此，质量大的异物在计测用流路面背面431移动，能够抑制异物通过热传递面露出部436的附近。在该实施例中采用气体以外的质量大的异物较多通过计测用流路面430的背面即计测用流路面背面431的结构，因此，能够减少由油、碳、杂质等的异物造成的污染影响，能够抑制计测精度的下降。即，具有沿着横穿主通路124的流动轴(与主通路124的流动轴交叉)的轴使被计测气体30的路线急剧变化的形状，因此能够减少混入到被计测气体30中的异物的影响。
[0085]在该实施例中，由背面侧副通路槽334构成的流路在描绘出曲线的同时从壳体302的前端部向着凸缘方向去，在最靠凸缘侧的位置，在副通路流动的气体相对于主通路124的流动成为反方向的流动，在该反方向的流动的部分，一侧即背面侧的副通路与在另一侧即正面侧形成的副通路连接。通过采用这样的结构，电路封装400的热传递面露出部436向副通路的固定变得容易，而且容易将被计测气体30取入至接近主通路124的中央部的位置。
[0086]在该实施例中，采用在用于计测流量的计测用流路面430的流动方向的前后，贯通背面侧副通路槽334和正面侧副通路槽332的结构，而且，电路封装400的前端侧不采用被壳体302支承的结构，而采用具有空洞部382，电路封装400的上游部342的空间与电路封装400的下游部341的空间连接的结构。作为贯通该电路封装400的上游部342和电路封装400的下游部341的结构，以被计测气体30从在壳体302的一面形成的背面侧副通路槽334向在壳体302的另一面形成的正面侧副通路槽332移动的形状形成副通路。通过采用这样的结构，能够由一次树脂模塑工序在壳体302的两面形成副通路槽，而且能够一起形成连接两面的副通路槽的构造。
[0087]在壳体302成形时，通过将形成于电路封装400的计测用流路面430的两侧以覆盖电路封装400的前端侧的方式用成形模具夹持，能够形成贯通电路封装400的上游部342和电路封装400的下游部341的结构、空洞部382，并且能够在壳体302的树脂模塑成形的同时，将电路封装400安装于壳体302。通过像这样在壳体302的成形模具中插入电路封装400而成形，能够将该电路封装400固定于构成与其一体成形的副通路的固定部372，能够相对于副通路高精度地安装电路封装400和热传递面露出部436。
[0088]在此，如上所述，在副通路内的电路封装400的正面侧的一面，沿被计测气体30的流动方向设置有计测用流路面430，在该计测用流路面430设置有用于计测被计测气体30的流量的流量检测部602的热传递面露出部436 (参照图5 (B))。另一方面，副通路内的电路封装400的背面侧的另一面，仅由用于形成电路封装400的模塑树脂构成(参照图6(B))。因此，在形成壳体302时，将形成于电路封装400的计测用流路面430的两侧以覆盖电路封装400的前端侧的方式用成形模具夹持的期间能够抑制电路封装400的热变形，但是将壳体302从成形模具脱离(脱模)冷却时，与电路封装400的一面与另一面的线膨胀系数之差相对应地，电路封装400以其一面侧凸出、其另一面侧凹陷的方式翘曲变形。特别是在本实施例中，利用树脂模塑将电路封装400和壳体302 —体成形，电路封装400与壳体302的紧贴性变高，从壳体302向电路封装400的传热量变多，可以认为电路封装400的热变形量变多。
[0089]对于这样的问题，本实施例中，壳体302成形时以覆盖电路封装400的前端部401侧的方式用成形模具夹持，如图5 (B)、图6 (B)所示，在电路封装400的前端部401侧形成空洞部382，使电路封装400的前端部401在副通路内露出。通过采用这样的结构，例如与在壳体302固定电路封装400的前端侧的情况相比，能够缓和壳体302冷却时作用于电路封装400的热应力，能够减小作用于其流量检测部602的热传递面露出部436 (相当于薄的隔膜)的热应力。
[0090]在此，电路封装400的前端部401是至少包括下述区域的部分:电路封装400的设置有计测用流路面430的正面402中从离开固定部372的部分起规定长度的区域403 ;电路封装400的计测用流路面背面431中从离开固定部372的部分起规定长度的区域404 ;和将上述正面402的区域403和计测用流路面背面431的区域404连接的侧面(端面)405。
[0091]另外，电路封装400的前端部401，如图7所示，在将正面罩303和背面罩304组装于壳体302时，被收纳于由设置于正面罩303的具有凹陷379的突起部380和设置于背面罩304的截面为大致长方形的突起部381形成的凹部383的内部。但是，在电路封装400的前端部401与凹部383之间设置有间隙，在将正面罩303和背面罩304组装于壳体302时电路封装400的前端部401不与凹部383抵接。
[0092]通过采用这种结构，在将正面罩303和背面罩304组装到壳体302时，能够防止电路封装400的前端部401与凹部383抵接，能够抑制对流量检测部602的热传递面露出部436(相当于薄的隔膜)作用过度的应力。另外，在热式流量计300使用时，即使在因内燃机的散热等导致电路封装400发生热变形的情况下，也能够防止电路封装400的前端部401与凹部383抵接，因此，能够抑制对流量检测部602的热传递面露出部436作用过度的应力。
[0093]在该实施例中，采用贯通该电路封装400的上游部342和电路封装400的下游部341的结构。但是，通过采用贯通电路封装400的上游部342和下游部341中任一方的结构，也能够以一次树脂模塑工序形成连接背面侧副通路槽334和正面侧副通路槽332的副通路形状。
[0094]另外，在背面侧副通路槽334的两侧设置背面侧副通路内周壁391和背面侧副通路外周壁392，如图7所示，这些背面侧副通路外周壁391和背面侧副通路外周壁392各自的高度方向的前端部和背面罩304的内侧面紧贴，由此形成壳体302的背面侧副通路。此外，在正面侧副通路槽332的两侧设置正面侧副通路内周壁393和正面侧副通路外周壁394，这些正面侧副通路内周壁393和正面侧副通路外周壁394的高度方向的前端部和正面罩303的内侧面紧贴，由此形成壳体302的正面侧副通路。
[0095]在该实施例中，分成计测用流路面430和其背面这两方来流动被计测气体30，在一侧设置有计测流量的热传递面露出部436，但也可以不将被计测气体30分至两个通路，仅通过计测用流路面430的正面侧。通过相对于主通路124的流动方向的第一轴，以沿横穿该第一轴的方向的第二轴的方式使副通路弯曲，能够使混入到被计测气体30中的异物偏向第二轴的弯曲较小的一侧，通过在第二轴的弯曲较大的一方设置计测用流路面430和热传递面露出部436，能够减少异物的影响。
[0096]此外，在该实施例中，在正面侧副通路槽332和背面侧副通路槽334的连接部分设置有计测用流路面430和热传递面露出部436。但是，也可以不在正面侧副通路槽332和背面侧副通路槽334的连接部分设置，而在正面侧副通路槽332或背面侧副通路槽334设置。
[0097]在设置于计测用流路面430的用于计测流量的热传递面露出部436的部分形成有节流形状(缩细形状)(以下使用图14进行说明)，由于其节流效果，流速变快，计测精度提高。此外，即使在热传递面露出部436的上游侧在气体的流动中产生涡流，也能够利用上述节流部去除或减少润流，提闻计测精度。
[0098]在图5和图6中，在上游侧外壁335在温度检测部452的根部具有形成为向下游侧凹陷的形状的外壁凹陷部366。利用该外壁凹陷部366，温度检测部452与外壁凹陷部366之间的距离变长，能够减少经由上游侧外壁335传递来的热的影响。
[0099]此外，通过由固定部372包围电路封装400来固定电路封装400，但通过利用外壁凹陷部366进一步固定电路封装400，能够增大固定电路封装400的力。固定部372在沿着被计测气体30的流动轴的方向包围电路封装400。另一方面，外壁凹陷部366在横穿被计测气体30的流动轴的方向包围电路封装400。即，以包围的方向与固定部372不同的方式包围电路封装400。在两个不同的方向包围电路封装400，因此固定的力增大。外壁凹陷部366是上游侧外壁335的一部分，但只要为了增大固定的力，也可以代替上游侧外壁335而由下游侧外壁336，在与固定部372不同的方向上包围电路封装400。例如，由下游侧外壁336包围电路封装400的板部，或者也可以在下游侧外壁336设置向上游方向凹的凹陷或者向上游方向突出的突出部来包围电路封装400。在上游侧外壁335设置外壁凹陷部366来包围电路封装400是因为，除了进行电路封装400的固定之外，还具有使温度检测部452与上游侧外壁335之间的热阻增大的作用。
[0100]在温度检测部452的根部设置外壁凹陷部366，由此能够减少从凸缘312或者热绝缘部315经由上游侧外壁335传递来的热的影响。而且，设置有由上游侧突起317与温度检测部452之间的切口形成的测温用凹陷部368。利用该测温用凹陷368能够减少经由上游侧突起317向温度检测部452的热传递。由此提高温度检测部452的检测精度。特别是上游侧突起317的截面积大，因此热传递容易，阻止热传递的测温用凹陷368的作用很重要。
[0101]3.2副通路的电路封装的构造的另一实施例
[0102]在上述实施例中，采用贯通该电路封装400的上游部342和电路封装400的下游部341的结构，对使电路封装400的前端部401的全部在副通路内露出的方式进行了说明。另一方面，作用于流量检测部602的热传递面露出部436的热应力存在余地，在想要抑制由电路封装400的一面与另一面的线膨胀系数之差导致的电路封装400的热变形(翘曲)的情况下，可以例如在壳体302成形时调整覆盖电路封装400的前端侧的成形模具的形状来将电路封装400的前端部401的一部分由壳体302等固定。
[0103]图8?图13分别表不副通路的电路封装的构造的其它实施例，表不将电路封装400的前端部401的一部分用从形成于壳体302的副通路的内周壁(相对壁)373延伸至副通路侧的支承部374支承固定的方式。另外，图8?图13的各图的(B)、(C)中用假想线(非实线)表示正面罩303和背面罩304、设置于正面罩303和背面罩304的突起部380、381的一个例子。
[0104]首先，图8是将离开副通路的固定部372的电路封装400的端部(前端部401)中彼此离开的部分、特别是在被计测气体30的流动方向上的两端部的角部的区域，从电路封装400的设置有计测用流路面430的正面402和计测用流路面背面431侧用上述支承部374支承固定的实施例。
[0105]如图所示，通过将电路封装400的前端部401中彼此离开的部分用支承部374支承固定，能够整体上平衡性良好地抑制壳体302冷却时电路封装400的热变形。特别是通过将电路封装400的前端部401中被计测气体30的流动方向上的两端部的角部的区域用支承部374支承固定，能够用构成副通路的固定部372和上述支承部374平衡性良好地固定电路封装400的周围，能够在其整体有效地抑制壳体302冷却时电路封装400的热变形。
[0106]另外，支承部374在被计测气体30的流动方向上的固定宽度、与被计测气体30的流动方向正交的方向(电路封装400的计测用流路面430的短边方向)上的固定宽度等，能够根据作用于流量检测部602的热传递面露出部436的热应力适当设定。
[0107]接着，图9是将离开副通路的固定部372的电路封装400的端部(前端部401)中的流量检测部602、特别是与其热传递面露出部436对应的部分，从电路封装400的设置有计测用流路面430的正面402和计测用流路面背面431侧用上述支承部374支承固定的实施例。
[0108]如后述的图18所示，流量检测部602的热传递面露出部436由薄的隔膜构成，所以特别是在流量检测部602的热传递面露出部436附近需要抑制壳体302冷却时的电路封装400的热变形。如图所示，通过将与流量检测部602的热传递面露出部436对应的部分用上述支承部374支承固定，能够集中地抑制流量检测部602的热传递面露出部436附近的电路封装400的热变形，因此能够将电路封装400的一部分固定于壳体302，抑制电路封装400的热变形，并且抑制作用于流量检测部602的热传递面露出部436的热应力的增加。
[0109]接着，图10和图11是用上述支承部374支承固定电路封装400的前端部401中将上述正面402的区域403和计测用流路面背面431的区域404连接的侧面(端面)405的一部分或全部的实施例。
[0110]如图所示，从电路封装400的上游侧端部至下游侧端部形成上述支承部374，对电路封装400的前端部401的侧面405从电路封装400的上游侧端部至下游侧端部进行支承，由此，能够用该支承部374将电路封装400的计测用流路面430和计测用流路面背面431隔离，将流过计测用流路面430侧和计测用流路面背面431侧的被计测气体30彼此可靠地分离，因此能够使流过电路封装400的计测用流路面430的被计测气体30的流动稳定化，能够提高被计测气体30的流量的测量精度。另外，通过从电路封装400的上游侧端部至下游侧端部进行保持，能够整体上平衡性良好地固定电路封装400。
[0111]另外，如图11所示，在用上述支承部374支承固定电路封装400的前端部401中将上述正面402的区域403和计测用流路面背面431的区域404连接的侧面(端面)405的全部的情况下，能够抑制电路封装400与支承部374的阶差(高度差)，因此能够使流过电路封装400的计测用流路面430的被计测气体30的流动进一步稳定化，能够极大地提高被计测气体30的流量的测量精度。
[0112]另外，在图8和图9所示的实施例中，如图中的假想线所示，利用设置于正面罩303、背面罩304的突起部380、381等填充产生于支承部374附近的空洞部382，由此能够将流过计测用流路面430侧和计测用流路面背面431侧的被计测气体30彼此分离，能够使流过电路封装400的计测用流路面430的被计测气体30的流动稳定化。
[0113]接着，图12是用上述支承部374支承固定电路封装400的前端部401中的电路封装400的计测用流路面背面431的规定长度的区域404以及将设置有上述计测用流路面430的正面402的区域403和计测用流路面背面431的区域404连接的侧面(端面)405的一部分的实施例。在此，上述侧面405由向电路封装400的外侧凸出的凸面构成，上述支承部374支承固定上述侧面405中从上述凸面的顶部起的计测用流路面背面431侧的部分。
[0114]如上所述，将壳体302从成形模具脱离(脱模)冷却时，与电路封装400的两面的线膨胀系数之差相应地，电路封装400以其计测用流路面430侧凸出、其计测用流路面背面431侧凹陷的方式翘曲变形。
[0115]如图所示，通过将电路封装400的前端部401中的电路封装400的计测用流路面背面431侧用支承部374支承，能够用该支承部374有效地抑制电路封装400向计测用流路面背面431侧的翘曲变形。另外，不需要形成电路封装400的计测用流路面430侧的支承部374，因此能够可靠地抑制该支承部374导致的对流过电路封装400的计测用流路面430侧的被计测气体30的流动的影响。
[0116]另外，图13是用上述支承部374支承固定电路封装400的前端部401中的电路封装400的设置有计测用流路面430的正面402的规定长度的区域403以及将上述正面402的区域403和计测用流路面背面431的区域404连接的侧面(端面)405的一部分的实施例。在此，上述侧面405由向电路封装400的外侧凸出的凸面构成，上述支承部374支承固定上述侧面405中从上述凸面的顶部起的计测用流路面430侧的部分。
[0117]如图所示，将电路封装400的前端部401中的电路封装400的计测用流路面430侧用支承部374支承，由此，能够从电路封装400的上游侧端部至下游侧端部整体地进行支承，并且能够减小电路封装400的计测用流路面430侧的流路截面，因此能够使流过电路封装400的计测用流路面430侧的被计测气体30的流速加快，能够有效地提高被计测气体30的流量的测量精度。
[0118]3.3副通路的流量检测部的构造和效果
[0119]图14是表示电路封装400的计测用流路面430配置在副通路槽的内部的状态的局部放大图，图6是A-A截面图。另外，该图是概念图，与图5和图6所示的详细形状相比，图14中进行了细部的省略和简化，细部存在少许变形。图14的左部分是背面侧副通路槽334的末端部，右侧部分是正面侧副通路槽332的始端部分。图14中虽然没有明确记载，但在具有计测用流路面430的电路封装400的左右两侧设置有贯通部，在具有计测用流路面430的电路封装400的左右两侧连接背面侧副通路槽334和正面侧副通路槽332。
[0120]从入口 350取入、在由背面侧副通路槽334构成的背面侧副通路流动的被计测气体30，从图14的左侧被引导，被计测气体30的一部分经由电路封装400的上游部342的贯通部，在由电路封装400的计测用流路面430的正面和设置于正面罩303的突起部356形成的流路386流动，其它的被计测气体30在由计测用流路面背面431和背面罩304形成的流路387流动。之后，在流路387流动的被计测气体30经由电路封装400的下游部341的贯通部向正面侧副通路槽332移动，与在流路386流动的被计测气体30合流，在正面侧副通路槽332流动，从出口 352向主通路124排出。
[0121]以从背面侧副通路槽334经由电路封装400的上游部342的贯通部导向流路386的被计测气体30，比导向流路387的流路弯曲更大的方式，形成副通路槽，因此，被计测气体30中包含的杂质等的质量大的物质聚集于弯曲较小的流路387。因此，几乎没有向流路386的异物流入。
[0122]在流路386中，与正面侧副通路槽332的最前端部相连地，设置于正面罩303的突起部356向计测用流路面430逐渐突出，由此成为形成节流部的构造。在流路386的节流部的一侧配置计测用流路面430，在计测用流路面430设置有用于在流量检测部602与被计测气体30之间进行热传递的热传递面露出部436。为了高精度地进行流量检测部602的计测，优选在热传递面露出部436的部分，被计测气体30为涡流较少的层流。此外，流速较快时，计测精度得到提高。因此，与计测用流路面430相对地设置于正面罩303的突起部356，向计测用流路面430平滑突出，由此形成为节流部。该节流部起到使被计测气体30的涡流减少，使其接近层流的作用。而且，节流部分的流速变快，在该节流部分配置有用于计测流量的热传递面露出部436，因此，流量的计测精度提高。
[0123]以与设置于计测用流路面430的热传递面露出部436相对的方式使突起部356向副通路槽内突出，由此形成节流部，从而能够提高计测精度。用于形成节流部的突起部356，设置在与设置于计测用流路面430的热传递面露出部436相对的罩。图14中与设置于计测用流路面430的热传递面露出部436相对的罩为正面罩303，因此在正面罩303设置有突起部356，但只要是在正面罩303或背面罩304中的与设置于计测用流路面430的热传递面露出部436相对的罩设置即可。根据电路封装400中的设置计测用流路面430和热传递面露出部436的面是哪一个，与热传递面露出部436相对的罩是哪一个会相应改变。
[0124]在图5和图6中，在设置于计测用流路面430的热传递面露出部436的背面即计测用流路面背面431，会残留电路封装400的树脂模塑工序中使用的模具的按压印迹442。按压印迹442并不会对流量的计测造成阻碍，就算原样保留按压印迹442也没有问题。此夕卜，在后面会叙述，在将电路封装400由树脂模塑成形时，流量检测部602所具有的半导体隔膜的保护是重要的。因此，热传递面露出部436的背面的按压是重要的。此外，使得覆盖电路封装400的树脂不会流入到热传递面露出部436是很重要的。从这样的观点出发，将包含热传递面露出部436的计测用流路面430用模具包围，而且用其它模具按压热传递面露出部436的背面，阻止树脂的流入。电路封装400由传递模塑制作，因此树脂的压力高，从热传递面露出部436的背面的按压是很重要的。此外，优选在流量检测部602使用半导体隔膜，形成由半导体隔膜产生的空隙的通气用通路。为了保持固定用于形成通气用通路的板等，来自热传递面露出部436的背面的按压是重要的。
[0125]3.4正面罩303和背面罩304的形状和效果
[0126]图15是表示正面罩303的外观的图，图15⑷是左侧视图，图15⑶是主视图，图15(C)是俯视图。图16是表示背面罩304的外观的图，图16(A)是左侧视图，图16(B)是主视图，图16(C)是俯视图。
[0127]图15和图16中，正面罩303、背面罩304用于闭塞壳体302的副通路槽的一部分，由此能够用于生成副通路。此外，如图15所示，设置有突起部356，用于在流路中设置节流部。因此优选成形精度高。正面罩303和背面罩304通过在模具中注入热可塑性树脂的树脂模塑工序制作，因此能够以高成形精度制作。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和截面大致长方形的突起部381，成为在嵌合到壳体302时，填充图5(B)和图6(B)中表示的电路封装400的前端侧的空洞部382的间隙并且同时利用由突起部380、381构成的凹部383覆盖电路封装400的前端部(参照图7)的结构。
[0128]在图15和图16中所示的正面罩303、背面罩304，形成有正面保护部322和背面保护部325。如图2和图3所示，在入口 343的正面侧侧面配置有设置于正面罩303的正面保护部322，此外在入口 343的背面侧侧面配置有设置于背面罩304的背面保护部325。配置在入口 343内部的温度检测部452被正面保护部322和背面保护部325保护，能够防止在生产中和装载到车辆时由于温度检测部452发生碰撞等而导致的温度检测部452的机械损伤。
[0129]在正面罩303的内侧面设置突起部356，如图14的例子所示，突起部356与计测用流路面430相对配置，形成为在沿副通路的流路的轴的方向较长地延伸的形状。突起部356的截面形状可以如图15(C)所示以突起部的顶点为边界向下游侧倾斜。利用计测用流路面430和突起部356在上述流路386形成节流部，起到减少在被计测气体30产生的涡流，使其产生层流的作用。在该实施例中，将具有节流部分的副通路分为槽的部分和闭塞槽而形成具有节流部的流路的盖的部分，在用于形成壳体302的第二树脂模塑工序中制作槽的部分，接着在其它树脂模塑工序中形成具有突起部356的正面罩303，将正面罩303作为槽的盖而覆盖槽，由此形成副通路。在形成壳体302的第二树脂模塑工序中，也进行具有计测用流路面430的电路封装400向壳体302的固定。像这样用树脂模塑工序进行形状复杂的槽的成形，将用于形成节流部的突起部356设置于正面罩303，由此能够以高精度形成图14所示的流路386。此外，能够以高精度维持槽和计测用流路面430、热传递面露出部436的配置关系，因此能够减少在量产品中的偏差，结果得到高的计测结果。此外生产率也得到提闻。
[0130]由背面罩304和计测用流路面背面431进行的流路387的成形也是同样。分为流路387的槽部分和盖部分，用形成壳体302的第二树脂模塑工序制作槽部分，由背面罩304覆盖槽，由此形成流路387。通过像这样形成流路387，能够以高精度形成流路387，也能够提闻生广率。
[0131]3.5电路封装400的利用壳体302的固定构造和效果
[0132]接着再次参照图5和图6，说明电路封装400向壳体302的通过树脂模塑工序进行的固定。以在形成副通路的副通路槽的规定位置，例如在图5和图6所示的实施例中，在正面侧副通路槽332和背面侧副通路槽334的连接部分，配置形成于电路封装400的正面的计测用流路面430的方式，电路封装400配置固定于壳体302。将电路封装400通过树脂模塑埋设固定于壳体302的部分，在比副通路槽稍靠凸缘312侧的位置，作为用于将电路封装400埋设固定于壳体302的固定部372设置。固定部372以覆盖通过第一树脂模塑工序成形的电路封装400的外周的方式埋设。
[0133]如图5(B)所示，电路封装400由固定部(固定壁)372固定。固定部372由与正面罩303接触的高度的面和薄壁部(延设部，即延伸设置部)376包围电路封装400。通过使薄壁部376从固定部372与电路封装400的接合部向凸缘312侧延伸设置，使覆盖376的部位的树脂的厚度变薄，由此能够以相对大的面积将电路封装400固定于壳体302，并且具有能够缓和固定部372成形时树脂在温度变冷时的收缩，并且能够减少施加于电路封装400的应力的集中的效果。如图6(B)所示，电路封装400的背面侧也采用上述形状时，能够得到更好的效果。
[0134]此外，不是将电路封装400的整面由成形壳体302的树脂覆盖，而是在固定部372的凸缘312侧，设置有电路封装400的外壁露出的部分。在该图5和图6的实施例中，相比于电路封装400的外周面中的被壳体302的树脂包覆的部分的面积，没有被壳体302的树脂包覆而从壳体302的树脂露出的面积更大。此外，电路封装400的计测用流路面430的部分也从形成壳体302的树脂露出。
[0135]通过使带状地遍及全周地覆盖电路封装400的外壁的固定部372的一部分较薄，在用于形成壳体302的第二树脂模塑工序中，能够减少以包围电路封装400的周围的方式使固定部372固化的过程中的体积收缩引起的过度应力集中。过度应力集中可能对电路封装400造成不良影响。
[0136]此外，使电路封装400的外周面中的被壳体302的树脂包围的部分的面积较少，为了以较少的面积更牢固地固定电路封装400，优选提高固定部372与电路封装400的外壁的紧贴性。在为了形成壳体302而使用热可塑性树脂的情况下，在热可塑性树脂的粘性低的状态下，会进入电路封装400的外壁的细小凹凸，优选在进入上述外壁的细小凹凸的状态下固化热可塑性树脂。在形成壳体302的树脂模塑工序中，优选将热可塑性树脂的入口设置在固定部372或其附近。热可塑性树脂基于温度的下降而粘性增大而固化。由此，通过使高温状态的热可塑性树脂从固定部372或其附近流入，能够使粘性低的状态的热可塑性树脂与电路封装400的外壁紧贴而固化。由此，能够抑制热可塑性树脂的温度下降，延长低粘性状态，提高电路封装400与固定部372的紧贴性。
[0137]通过使电路封装400的外壁面粗糙，能够提高电路封装400与固定部372的紧贴性。作为使电路封装400的外壁面粗糙的方法，有在以第一树脂模塑工序成形电路封装400之后，例如以梨皮面处理等处理方法，在电路封装400的表面形成细小的凹凸的粗化方法。作为对电路封装400的表面施以细小的凹凸加工的粗化方法，例如能够通过喷砂进行粗化。进而能够利用激光加工进行粗化。
[0138]此外，作为其它的粗化方法，在使用于第一树脂模塑工序的模具的内表面贴合带有凹凸的片，将树脂压入到将片设置于表面的模具。像这样，也能够在电路封装400的表面形成细小的凹凸而粗化。进一步，能够在形成电路封装400的模具的内部直接形成凹凸，从而使电路封装400的表面粗化。进行这样的粗化的电路封装400的表面部分，至少是设置固定部372的部分。进而，通过将设置外壁凹陷部366的电路封装400的表面部分粗化，能够进一步增强紧贴度。
[0139]此外，槽的深度，在利用上述片对电路封装400的表面进行凹凸加工的情况下依赖于上述片的厚度。当使上述片的厚度较厚时，第一树脂模塑工序中的模塑变得困难，因此上述片的厚度存在极限，当上述片的厚度较薄时，在上述片预先设置的凹凸的深度存在极限。因此，在使用上述片的情况下，优选凹凸的底与顶点之间即凹凸的深度为ΙΟμπι以上20 μ m以下。采用少于10 μ m的深度时，紧贴的效果小。采用大于20 μ m的深度时，从上述片的厚度考虑难以实现。
[0140]在上述片以外的粗化方法的情况下，基于在形成电路封装400的第一树脂模塑工序中的树脂的厚度优选为2mm以下的理由，凹凸的底与顶点之间的凹凸的深度不易为Imm以上。概念上来说，当电路封装400的表面的凹凸的底与顶点之间的凹凸的深度较大时，覆盖电路封装400的树脂与形成壳体302的树脂之间的紧贴度增加，但根据上述理由，凹凸的底与顶点之间即凹凸的深度优选为Imm以下。即，优选通过在电路封装400的表面设置10 μ m以上且Imm以下的范围的凹凸，来增加覆盖电路封装400的树脂与形成壳体302的树脂之间的紧贴度。
[0141]另外，如基于图8?图13说明的那样，在将电路封装400的一部分用从形成于壳体302的内周壁373延伸至副通路侧的支承部374支承的情况下，使电路封装400中由上述支承部374支承的部分的外壁面粗化，由此能够提高电路封装400与支承部374的紧贴性。
[0142]形成电路封装400的热固化性树脂和形成具有固定部372的壳体302的热可塑性树脂的热膨胀系数存在差异，希望基于该热膨胀系数差而产生的过度的应力不会施加于电路封装400。
[0143]进一步，使包围电路封装400的外周的固定部372的形状为带状，使带的宽度较窄，由此能够减少施加于电路封装400的由热膨胀系数差引起的应力。优选使固定部372的带的宽度为1mm以下,优选为8mm以下。在本实施例中，不仅由固定部372固定电路封装400，在壳体302的上游侧外壁335的一部分即外壁凹陷部366也包围电路封装400而固定电路封装400，因此能够使固定部372的带的宽度更小。例如只要为3mm以上的宽度就能够固定电路封装400。
[0144]在电路封装400的表面，为了实现减少由热膨胀系数差引起的应力等的目的，设置有被形成壳体302的树脂覆盖的部分和没有被覆盖而露出的部分。将电路封装400的表面从壳体302的树脂露出的部分设置多个，其中的I个是前面说明的具有热传递面露出部436的计测用流路面430，此外，在比固定部372更靠凸缘312侧的部分设置有露出的部分。进而形成外壁凹陷部366，使比该外壁凹陷部366更靠上游侧的部分露出，将该露出部作为支承温度检测部452的支承部。电路封装400的外表面的比固定部372更靠凸缘312侧的部分，在其外周，特别是从电路封装400的下游侧到与凸缘312相对的一侧，进而到接近电路封装400的端子的部分的上游侧，以围绕电路封装400的方式形成空隙。像这样在电路封装400的表面露出的部分的周围形成空隙，由此能够减少从主通路124经由凸缘312向电路封装400传递的热量，抑制由热的影响导致的计测精度的下降。
[0145]在电路封装400与凸缘312之间形成空隙，该空隙部分作为端子连接部320起作用。在该端子连接部320，电路封装400的连接端子412和外部端子306的位于壳体302侧的外部端子内端361分别通过点熔接或激光熔接等电连接。端子连接部320的空隙如上所述达到抑制从壳体302向电路封装400的热传递的效果，并且作为能够使用于电路封装400的连接端子412和外部端子306的外部端子内端361的连接作业的空间得到确保。
[0146]3.6由第二树脂模塑工序进行的壳体302成形和效果
[0147]在上述图5和图6所示的壳体302中，通过第一树脂模塑工序制造具有流量检测部602、处理部604的电路封装400，接着，由第二树脂模塑工序制造形成流动被计测气体30的副通路的例如具有正面侧副通路槽332、背面侧副通路槽334的壳体302。通过该第二树脂模塑工序，将上述电路封装400内置于壳体302的树脂内，利用树脂模塑固定于壳体302内。通过这样做，能够以极高的精度维持用于使流量检测部602与被计测气体30之间进行热传递而计测流量的热传递面露出部436与副通路例如正面侧副通路槽332、背面侧副通路槽334的形状的关系，例如位置关系和方向的关系。能够将在每个电路封装400广生的误差或偏差抑制为非常小的值。结果能够大幅改善电路封装400的计测精度。例如与现有的使用粘接剂进行固定的方式相比，能够将计测精度提高2倍以上。热式流量计300多是通过量产而生产得到的，在进行严格的计测的同时由粘接剂进行接合的方法，对于计测精度的提高存在极限。但是，通过像本实施例这样通过第一树脂模塑工序制造电路封装400，之后由形成流动被计测气体30的副通路的第二树脂模塑工序形成副通路，同时固定电路封装400和上述副通路，能够大幅减少计测精度的偏差，能够大幅提高各热式流量计300的计测精度。不仅在图5和图6所示的实施例中是这样，在图14所示的实施例中也是同样的。
[0148]例如进一步以图5和图6所不的实施例进彳丁说明，能够以正面侧副通路槽332和背面侧副通路槽334与热传递面露出部436之间的关系成为规定的关系的方式以高精度将电路封装400固定于壳体302。由此，在量产的热式流量计300中，能够分别稳定地以非常高的精度得到各电路封装400的热传递面露出部436与副通路的位置关系和形状等的关系。能够以非常高的精度形成固定电路封装400的热传递面露出部436的副通路槽，例如正面侧副通路槽332和背面侧副通路槽334，因此由该副通路槽形成副通路的操作是由正面罩303、背面罩304覆盖壳体302的两面的操作。该操作非常简单，是导致计测精度下降的因素较少的操作工序。此外，正面罩303、背面罩304由成形精度高的树脂模塑工序生产。由此，能够高精度地完成以与电路封装400的热传递面露出部436为规定关系的方式设置的副通路。通过采用该方法，在提高计测精度之外，还能够得到高生产率。
[0149]与此不同，在现有技术中，通过制造副通路，接着在副通路用粘接剂接合计测部来生产热式流量计。这样的使用粘接剂的方法中，粘接剂的厚度的偏差大，而且粘接位置和粘接角度在每个产品中都不同。因此在提高计测精度方面存在极限。进而，在由量产工序进行这些操作时，计测精度的提高变得非常难。
[0150]在本发明的实施例中，首先，由第一树脂模塑生产具有流量检测部602的电路封装400，接着由树脂模塑固定电路封装400，并且同时将用于由上述树脂模塑形成副通路的副通路槽由第二树脂模塑成形。通过这样做，能够形成副通路槽的形状，并且在上述副通路槽以极高的精度固定流量检测部602。
[0151]将与流量计测有关的部分，例如流量检测部602的热传递面露出部436、安装有热传递面露出部436的计测用流路面430，形成在电路封装400的正面。之后，使计测用流路面430和热传递面露出部436从形成壳体302的树脂露出。即，使得热传递面露出部436和热传递面露出部436周边的计测用流路面430不被形成壳体302的树脂覆盖。将由电路封装400的树脂模塑成形的计测用流路面430、热传递面露出部436或者温度检测部452，保持原样地也在壳体302的树脂模塑之后使用，在热式流量计300的流量计测和温度计测中使用。通过这样做能够提高计测精度。
[0152]在本发明的实施例中，通过将电路封装400与壳体302 —体成形，在具有副通路的壳体302固定电路封装400，因此能够以较小的固定面积将电路封装400固定于壳体302。即，能够使不与壳体302接触的电路封装400的表面积较多。上述不与壳体302接触的电路封装400的表面，例如从空隙露出。吸气管的热传递至壳体302，从壳体302传递至电路封装400。即使不是由壳体302包覆电路封装400的整面或大部分，而是使得壳体302与电路封装400的接触面积较小，也能够维持高精度和高可靠性地将电路封装400固定于壳体302。因此，能够将从壳体302向电路封装400的热传递抑制得较低，能够抑制计测精度的下降。
[0153]在图5和图6所示的实施例中，能够使电路封装400的露出面的面积A与被壳体302的成形用模塑材料覆盖的面积B相等，或者使面积A比面积B大。在实施例中，面积A大于面积B。通过这样做，能够抑制从壳体302向电路封装400的热传递。此外，能够减少由形成电路封装400的热固化性树脂的热膨胀系数与形成壳体302的热可塑性树脂的膨胀系数的差引起的应力。
[0154]4.电路封装400的外观
[0155]4.1具有热传递面露出部436的计测用流路面430的形成
[0156]在图17中表示由第一树脂模塑工序形成的电路封装400的外观。另外，在电路封装400的外观上记载的斜线部分表示的是，在由第一树脂模塑工序制造电路封装400之后，由第二树脂模塑工序形成壳体302时，电路封装400被在第二树脂模塑工序中使用的树脂覆盖的固定面432。图17(A)是电路封装400的左侧视图，图17(B)是电路封装400的主视图，图17(C)是电路封装400的后视图。电路封装400内置于后述的流量检测部602、处理部604中，由热固化性树脂对它们进行模塑而一体成形。另外，具有流量检测部602的部分成为配置于副通路内的通路部605。
[0157]在图17 (B)所示的电路封装400的正面，作为用于流动被计测气体30的面起作用的计测用流路面430形成为在被计测气体30的流动方向上较长地延伸的形状。在该实施例中，计测用流路面430形成为在被计测气体30的流动方向上较长地延伸的长方形。该计测用流路面430如图17(A)所示，形成得比其它部分薄，在其一部分设置有热传递面露出部436。内置的流量检测部602经由热传递面露出部436与被计测气体30进行热传递，计测被计测气体30的状态例如被计测气体30的流速，输出表示流过主通路124的流量的电信号。
[0158]为了使内置的流量检测部602(参照图21)以高精度计测被计测气体30的状态，优选流过热传递面露出部436的附近的气体为层流，乱流较少。因此，优选热传递面露出部436的流路侧面与引导气体的计测用流路面430的面不存在阶差。通过采用这样的结构，能够在高精度地保持流量计测精度的同时，抑制对流量检测部602作用不均等的应力和变形。另外，如果上述阶差是不会影响流量计测精度的程度的阶差则也可以设置有该阶差。
[0159]在具有热传递面露出部436的计测用流路面430的背面，如图17(C)所示，残留有在电路封装400的树脂模塑成形时按压支承内部基板或板的模具而形成的按压印迹442。热传递面露出部436是用于在与被计测气体30之间进行热交换的部位，为了准确地计测被计测气体30的状态，希望流量检测部602与被计测气体30之间的热传递良好地进行。因此，必须避免热传递面露出部436的部分被第一树脂模塑工序中的树脂覆盖。将模具抵接于热传递面露出部436和作为其背面的计测用流路面背面431这两面，利用该模具防止树脂向热传递面露出部436流入。在热传递面露出部436的背面形成凹部形状的按压印迹442。该部分优选接近构成流量检测部602等的元件地配置，将这些元件的热尽可能地向外部散热。形成的凹部中，树脂的影响小，发挥易于散热的效果。
[0160]在由半导体元件构成的流量检测部(流量检测元件)602中，形成有相当于热传递面露出部436的半导体隔膜，半导体隔膜能够通过在流量检测元件602的背面形成空隙而得到。如果将上述空隙密闭，则由于由温度变化引起的上述空隙内的压力的变化，半导体隔膜发生变形，计测精度下降。因此，在该实施例中，将与半导体隔膜背面的空隙连通的开口438设置于电路封装400的正面，在电路封装400内部设置将半导体隔膜背面的空隙和开口 438连接的连通路。另外，上述开口 438设置于图17所示的没有画有斜线的部分，以使得在第二树脂模塑工序中不会被树脂堵塞。
[0161]由第一树脂模塑工序形成上述开口 438是必需的，使模具与开口 438的部分和其背面接触，由模具按压正面和背面这两面，由此阻止树脂向开口 438的部分流入，形成开口438。关于开口 438和将半导体隔膜的背面的空隙与开口 438连接的连通路的形成，在后面叙述。
[0162]4.2温度检测部452和突出部424的形成和效果
[0163]设置于电路封装400的温度检测部452，也设置于为了支承温度检测部452而向被计测气体30的上游方向延伸的突出部424的前端，具有检测被计测气体30的温度的功能。为了高精度地检测被计测气体30的温度，希望尽可能地减少与被计测气体30以外部分的热传递。支承温度检测部452的突出部424形成为与其根部相比，其前端部分较细的形状，在其前端部分设置有温度检测部452。通过采用这样的形状，能够减少来自突出部424的根部的热对温度检测部452的影响。
[0164]此外，在由温度检测部452检测被计测气体30的温度之后，被计测气体30沿突出部424流动，实现使突出部424的温度接近被计测气体30的温度的作用。由此，能够抑制突出部424的根部的温度对温度检测部452造成的影响。特别是在该实施例中，设置有温度检测部452的突出部424的附近较细，随着向突出部424的根部去逐渐变粗。因此，被计测气体30沿着该突出部424的形状流动，高效地冷却突出部424。
[0165]在突出部424的根部，斜线部是在第二树脂模塑工序中由形成壳体302的树脂覆盖的固定面432。在突出部424的根部的斜线部设置有凹陷。这表示设置有不被壳体302的树脂覆盖的凹陷形状的部分。通过像这样形成突出部424的根部的不被壳体302的树脂覆盖的凹陷形状的部分，突出部424更容易由被计测气体30冷却。
[0166]4.3电路封装400的端子
[0167]在电路封装400中，为了进行用于使内置的流量检测部602、处理部604动作的电力供给，和流量的计测值、温度的计测值的输出，设置有连接端子412。进一步，为了进行电路封装400是否正确动作、电路部件和其连接是否产生异常的检查，设置有端子414。在该实施例中，由第一树脂模塑工序形成流量检测部602、处理部604，使用热固化性树脂通过传递模塑形成电路封装400。通过进行传递模塑成形，能够提高电路封装400的尺寸精度，但在传递模塑工序中，在内置流量检测部602、处理部604的密闭的模具的内部压入加压后的高温的树脂，因此优选对制作出来的电路封装400，检查流量检测部602、处理部604以及它们的配线关系是否存在损伤。在该实施例中，设置用于进行检查的端子414，对生产出的各电路封装400分别实施检查。检查用的端子414在计测时不使用，因此如上所述，端子414不与外部端子内端361连接。另外，在各连接端子412，为了增加机械弹力，设置有弯曲部416。通过使各连接端子412具有机械弹力，能够吸收由第一树脂模塑工序的树脂与第二树脂模塑工序的树脂的热膨胀系数的差别导致产生的应力。即，各连接端子412受到第一树脂模塑工序的热膨胀的影响，而且，与各连接端子412连接的外部端子内端361受到第二树脂模塑工序的树脂的影响。能够吸收由这些树脂的不同所引起的应力。
[0168]4.4由第二树脂模塑工序进行的电路封装400的固定和其效果
[0169]图17中所示斜线的部分表示的是，在第二树脂模塑工序中，为了在壳体302固定电路封装400，由第二树脂模塑工序中使用的热可塑性树脂覆盖电路封装400的固定面432。如使用图5和图6说明的那样，以高精度维持计测用流路面430和设置于计测用流路面430的热传递面露出部436与副通路的形状的关系使其成为规定的关系是很重要的。在第二树脂模塑工序中，在形成副通路的同时，将电路封装400固定于形成副通路的壳体302，因此能够以极高的精度维持上述副通路与计测用流路面430和热传递面露出部436的关系。即，在第二树脂模塑工序中将电路封装400固定于壳体302，因此在用于形成具有副通路的壳体302的模具内，能够以高精度定位并固定电路封装400。通过在该模具内注入高温的热可塑性树脂，在以闻精度形成副通路的同时，以闻精度固定电路封装400。
[0170]在该实施例中，不是将电路封装400的整面作为由形成壳体302的树脂覆盖的固定面432，而是设置有表面从电路封装400的连接端子412侧露出的、即不由壳体302用树脂覆盖的部分。在图17所示的实施例中，在电路封装400的表面中，与被壳体302用树脂包覆的固定面432的面积相比，不被壳体302的树脂包覆而从壳体302用树脂露出的面积更大。
[0171]形成电路封装400的热固化性树脂与形成具有固定部372的壳体302的热可塑性树脂中热膨胀系数存在差异，优选由于该热膨胀系数差而产生的应力尽可能地不施加于电路封装400。通过使电路封装400的表面的固定面432较少，能够减少基于热膨胀系数的差而产生的影响。例如，通过采用宽度L的带状形状，能够使电路封装400的表面的固定面432较少。
[0172]此外，通过在突出部424的根部设置固定面432，能够增大突出部424的机械强度。在电路封装400的表面，在沿被计测气体30所流动的轴的方向设置有带状的固定面，还设置有与被计测气体30所流动的轴交叉的方向的固定面，由此能够更牢固地将电路封装400和壳体302相互固定。在固定面432中，沿计测用流路面430宽度为L且带状地围绕电路封装400的部分是上述的沿被计测气体30的流动轴的方向的固定面，覆盖突出部424的根部的部分是横穿被计测气体30的流动轴(与被计测气体30的流动轴交叉)的方向的固定面。
[0173]5.电路部件向电路封装的搭载
[0174]图18是说明隔膜672和将设置于流量检测部(流量检测元件)602的内部的空隙674与孔520连接的连通孔676的说明图。
[0175]如后所述，在计测被计测气体30的流量的流量检测部602设置有隔膜672，在隔膜672的背面设置有空隙674。虽然没有图示，但在隔膜672设置有进行与被计测气体30的热交换由此计测流量的元件。如果在形成于隔膜672的元件间，在与被计测气体30的热交换之外，经由隔膜672在元件间进行热传递，则难以准确地计测流量。因此，必须使隔膜672的热阻较大，将隔膜672尽可能地形成得较薄。
[0176]流量检测部(流量检测元件)602，以隔膜672的热传递面437露出的方式，埋设固定在由第一树脂模塑工序成形的电路封装400的第一树脂中。隔膜672的正面设置有未图示的上述元件(图22所示的发热体608、作为上游测温电阻体的电阻652、电阻654和作为下游测温电阻体的电阻656、电阻658等)。上述元件在相当于隔膜672的热传递面露出部436经由元件表面的热传递面437与未图示的被计测气体30相互进行热传递。热传递面437可以由各元件的表面构成，也可以在其上设置薄的保护膜。希望元件和被计测气体30的热传递顺利地进行，另一方面，希望元件间的直接热传递尽可能地少。
[0177]流量检测部(流量检测元件)602的设置有上述元件的部分，配置在计测用流路面430的热传递面露出部436，热传递面437从形成计测用流路面430的树脂露出。流量检测元件602的外周部由形成计测用流路面430的第一树脂模塑工序中使用的热固化性树脂覆盖。假设仅流量检测元件602的侧面被上述热固化性树脂覆盖，在流量检测元件602的外周部的正面侧(即隔膜672的周围的区域)不被热固化性树脂覆盖，则仅由流量检测元件602的侧面承受形成计测用流路面430的树脂所产生的应力，在隔膜672产生变形，可能导致特性劣化。通过如图18所示采用将流量检测元件602的正面侧外周部也由上述热固化性树脂覆盖的状态，能够减少隔膜672的变形。另一方面，当热传递面437与流动被计测气体30的计测用流路面430的阶差较大时，被计测气体30的流动紊乱，计测精度下降。由此，优选热传递面437与流动被计测气体30的计测用流路面430的阶差W较小。
[0178]为了抑制各元件间的热传递，隔膜672形成得非常薄，通过在流量检测元件602的背面形成空隙674而使厚度变薄。当密封该空隙674时，由于温度变化，在隔膜672的背面形成的空隙674的压力基于温度而变化。当空隙674与隔膜672的正面的压力差变大时，隔膜672受到压力而产生变形，难以进行高精度的计测。因此，在板532设置有与向外部开口的开口 438连接的孔520，设置有连接该孔520和空隙674的连通孔676。该连通孔676例如由第一板532和第二板536这两个板形成。在第一板532设置有孔520和孔521,进而设置有用于形成连通孔676的槽。由第二板536闭塞槽和孔520、孔521，由此制作出连通孔676。利用该连通孔676和孔520，使得对隔膜672的正面和背面作用的气压大致相等，提闻计测精度。
[0179]如上所述，由第二板536闭塞槽和孔520、孔521，由此能够形成连通孔676，但作为其它方法，能够将引线框用作第二板536。如图15所示，在板532之上设置有隔膜672和作为处理部604工作的LSI。在它们的下侧，设置有用于对搭载有隔膜672和处理部604的板532进行支承的引线框。由此，利用该引线框，构造变得更为简单。此外，能够将上述引线框用作接地电极。像这样使上述引线框具有第二板536的功能，使用该引线框，在闭塞形成于第一板532的孔520和孔521的同时，将形成于第一板532的槽以由上述引线框覆盖的方式闭塞，由此形成连通孔676，从而使得整体构造简单，而且利用引线框作为接地电极的功能，能够减少来自外部的噪声对隔膜672和处理部604的影响。
[0180]在电路封装400中，在形成有热传递面露出部436的电路封装400的背面残留有按压印迹442。在第一树脂模塑工序中，为了防止树脂向热传递面露出部436的流入，在热传递面露出部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压印迹442的部分抵接按压模具，利用两个模具阻止向热传递面露出部436的树脂的流入。这样形成热传递面露出部436的部分，由此能够以极高的精度计测被计测气体30的流量。
[0181]6.热式流量计300的生产工序
[0182]6.1电路封装400的生产工序
[0183]图19、图20表示热式流量计300的生产工序，图19表示电路封装400的生产工序，图20表示热式流量计的生产工序的实施例。在图19中，步骤I表生产框架的工序。该框架例如由冲压加工形成。
[0184]步骤2在由步骤I形成的框架，首先搭载板532，进而在板532搭载流量检测部602、处理部604，进而搭载温度检测元件、芯片式电容器等电路部件。此外，在步骤2中，进行电路部件间、电路部件与引线间、引线彼此间的电配线。在步骤2中，电路部件搭载于框架而且进行电连接从而形成电路。
[0185]接着，在步骤3中，通过第一树脂模塑工序，由热固化性树脂进行模塑。此外，在步骤3中，将连接着的引线分别从框架切断，进而将引线间也切断，得到图17所示的电路封装400。在该电路封装400，如图17所示，形成有计测用流路面430、热传递面露出部436。
[0186]在步7骤4中，进行完成的电路封装400的外观检查和动作的检查。在步骤3的第一树脂模塑工序中，将由步骤2制作的电路固定于模具内，将高温的树脂以高压力注入到模具中，因此优选检查电部件和电配线是否产生异常。为了进行该检查，在图17所示的连接端子412之外还使用端子414。另外，端子414在此后不再使用，因此在该检查后，可以从根部切断。
[0187]6.2热式流量计300的生产工序和特性的修正
[0188]在图20所示的工序中，使用由图19生产出来的电路封装400和外部端子306，在步骤5中通过第二树脂模塑工序形成壳体302。该壳体302中，树脂制成的副通路槽、凸缘312、外部连接部305被形成，并且图17所示的电路封装400的斜线部分被第二树脂模塑工序的树脂覆盖，电路封装400固定于壳体302。通过利用上述第一树脂模塑工序进行的电路封装400的生产(步骤3)和利用第二树脂模塑工序进行的热式流量计300的壳体302的成形的组合，大幅改善流量检测精度。在步骤6中进行图5、6所示的各外部端子内端361的切断，连接端子412和外部端子内端361的连接由步骤7进行。
[0189]通过步骤7形成壳体302后，接着在步骤8中，正面罩303和背面罩304被安装于壳体302，壳体302的内部由正面罩303和背面罩304密闭，并且形成用于流动被计测气体30的副通路。进一步，图14中说明的节流构造利用设置于正面罩303或背面罩304的突起部356制作得到，相对于电路封装400配置在规定的位置。另外，该正面罩303在步骤10中通过模塑成形而制作得到，背面罩304在步骤11中通过模塑成形而制作得到。此外，这些正面罩303和背面罩304分别通过不同的工序制作得到，分别由不同的模具形成。
[0190]在步骤9中，实际地将气体导入副通路，进行特性的试验。如上所述，副通路和流量检测部的关系以高精度维持，因此通过进行利用特性试验的特性修正，能够得到非常高的计测精度。此外，在第一树脂模塑工序和第二树脂模塑工序进行决定副通路与流量检测部的关系的定位和形状关系的成形，因此即使长期间使用，特性的变化也较少，能够确保高精度和高可靠性。
[0191]7.热式流量计300的电路结构
[0192]7.1热式流量计300的电路结构的整体
[0193]图21是表示热式流量计300的流量检测电路601的电路图。另外，先前在实施例中说明的关于温度检测部452的计测电路也设置于热式流量计300，但在图21将其省略。
[0194]热式流量计300的流量检测电路601包括具有发热体608的流量检测部602和处理部604。处理部604控制流量检测部602的发热体608的发热量，并且基于流量检测部602的输出，将表示流量的信号经由端子662输出。为了进行上述处理，处理部604包括Central Processing Unit (中央处理器，以下简称为CPU) 612、输入电路614、输出电路616、保持表示修正值、计测值与流量的关系的数据的存储器618、将一定的电压分别供给至必要的电路的电源电路622。从车载电池等的外部电源，经由端子664和未图示的接地端子对电源电路622供给直流电力。
[0195]在流量检测部602设置有用于加热被计测气体30的发热体608。从电源电路622向构成发热体608的电流供给电路的晶体管606的集电极供给电压VI，从CPU612经由输出电路616对上述晶体管606的基极施加控制信号,基于该控制信号从上述晶体管606经由端子624向发热体608供给电流。供给到发热体608的电流量从上述CPU612经由输出电路616，由施加于构成发热体608的电流供给电路的晶体管606的控制信号控制。处理部604控制发热体608的发热量，使得通过由发热体608加热，被计测气体30的温度比初始的温度高规定温度例如100°C。
[0196]流量检测部602具有用于控制发热体608的发热量的发热控制桥640和用于计测流量的流量检测桥650。一定的电压V3从电源电路622经由端子626供给到发热控制桥640的一端，发热控制桥640的另一端与接地端子630连接。此外，一定的电压V2从电源电路622经由端子625供给到流量检测桥650的一端，流量检测桥650的另一端与接地端子630连接。
[0197]发热控制桥640具有基于被加热的被计测气体30的温度，电阻值发生变化的测温电阻体即电阻642,电阻642和电阻644、电阻646、电阻648构成桥电路。电阻642和电阻646的交点A与电阻644和电阻648的交点B的电位差经由端子627和端子628输入到输入电路614，CPU612以使得交点A与交点B间的电位差成为规定值，在该实施例中为零伏特的方式控制从晶体管606供给的电流，控制发热体608的发热量。图21中记载的流量检测电路601，以与被计测气体30的原来的温度相比高出一定温度，例如总是高出100°C的方式由发热体608加热被计测气体30。为了高精度地进行该加热控制，在由发热体608加热后的被计测气体30的温度与初始的温度相比高一定温度，例如总是高出100°C时，以上述交点A与交点B间的电位差成为零伏特的方式设定构成发热控制桥640的各电阻的电阻值。由此，在图21记载的流量检测电路601中，CPU612以交点A与交点B间的电位差成为零伏特的方式控制向发热体608供给的电流。
[0198]流量检测桥650由电阻652、电阻654、电阻656、电阻658这4个测温电阻体构成。这4个测温电阻体沿被计测气体30的流动的方向配置，电阻652和电阻654相比于发热体608设置在被计测气体30的流路的上游侧，电阻656和电阻658相比于发热体608配置在被计测气体30的流路的下游侧。此外，为了提高计测精度，电阻652和电阻654以与发热体608的距离相互间大致相同的方式配置，电阻656和电阻658以与发热体608的距离相互间大致相同的方式配置。
[0199]电阻652和电阻656的交点C与电阻654和电阻658的交点D之间的电位差经由端子631和端子632输入到输入电路614。为了提高计测精度，例如以在被计测气体30的流动为零的状态下，上述交点C与交点D之间的电位差为O的方式设定流量检测桥650的各电阻。由此，在上述交点C与交点D之间的电位差例如为零伏特的状态下，CPU612基于被计测气体30的流量为零的计测结果，将意味着主通路124的流量为零的电信号从端子662输出。
[0200]在被计测气体30在图21的箭头方向流动的情况下，配置于上游侧的电阻652、电阻654由被计测气体30冷却，配置于被计测气体30的下游侧的电阻656和电阻658，被由发热体608加热后的被计测气体30加热，这些电阻656和电阻658的温度上升。因此，在流量检测桥650的交点C与交点D之间产生电位差，该电位差经由端子631和端子632输入到输入电路614。CPU612基于流量检测桥650的交点C与交点D之间的电位差，检索存储于存储器618的表示上述电位差与主通路124的流量的关系的数据，求取主通路124的流量。将表示像这样求取的主通路124的流量的电信号经由端子662输出。另外，图21所示的端子664和端子662记载了新的附图标记，但包含在先前说明的图5、图6所示的连接端子412中。
[0201]在上述存储器618，存储有表示上述交点C与交点D的电位差与主通路124的流量的关系的数据，还存储有在生产电路封装400之后基于气体的实测值求取的、用于减少偏差等的测定误差的修正数据。另外，电路封装400生产后的气体的实测和基于此的修正值向存储器618的写入，使用图4所示的外部端子306、修正用端子307进行。在本实施例中，以流过被计测气体30的副通路与计测用流路面430的配置关系、流过被计测气体30的副通路与热传递面露出部436的配置关系为高精度且偏差非常少的状态，生产电路封装400，因此通过基于上述修正值的修正，能够得到极高精度的计测结果。
[0202]7.2流量检测电路601的结构
[0203]图22是表示上述图21的流量检测电路601的电路配置的电路结构图。流量检测电路601作为矩形形状的半导体芯片制作得到，从图22所示的流量检测电路601的左侧向右侧，在箭头方向上流动被计测气体30。
[0204]在由半导体芯片构成的流量检测部(流量检测元件)602中，形成有使半导体芯片的厚度较薄的矩形形状的隔膜672，在该隔膜672，设置有虚线所示的薄厚度区域(即上述的热传递面)603。在该薄厚度区域603的背面侧，形成上述空隙，上述空隙与图17、图5所示的开口 438连通，上述空隙内的气压依赖于从开口 438导入的气压。
[0205]通过使隔膜672的厚度较薄，热传导率降低，向设置于隔膜672的薄厚度区域(热传递面)603的电阻652、电阻654、电阻658、电阻656的经由隔膜672的热传递得到抑制，通过与被计测气体30的热传递，这些电阻的温度大致一定。
[0206]在隔膜672的薄厚度区域603的中央部，设置有发热体608，在该发热体608的周围设置有构成发热控制桥640的电阻642。而且，在薄厚度区域603的外侧设置有构成发热控制桥640的电阻644、646、648。利用这样形成的电阻642、644、646、648构成发热控制桥640。
[0207]此外，以夹着发热体608的方式，配置有作为上游测温电阻体的电阻652、电阻654和作为下游测温电阻体的电阻656、电阻658，在相比于发热体608位于被计测气体30所流动的箭头方向的上游侧的位置，配置有作为上游测温电阻体的电阻652、电阻654，在相比于发热体608位于被计测气体30所流动的箭头方向的下游侧的位置，配置有作为下游测温电阻体的电阻656、电阻658。这样，利用薄厚度区域603中配置的电阻652、电阻654和电阻656、电阻658形成流量检测桥650。
[0208]此外，上述发热体608的双方的端部与图22的下侧中记载的端子624和629分别连接。此处，如图21所示，对端子624施加从晶体管606供给到发热体608的电流，端子629作为接地端子接地。
[0209]构成发热控制桥640的电阻642、电阻644、电阻646、电阻648分别连接，与端子626和630连接。如图21所示，对端子626从电源电路622供给一定的电压V3，端子630作为接地端子被接地。此外,上述电阻642与电阻646之间、电阻646与电阻648之间的连接点与端子627和端子628连接。如图22所记载的那样，端子627输出电阻642与电阻646的交点A的电位，端子627输出电阻644与电阻648的交点B的电位。如图21所示，对端子625从电源电路622供给一定的电压V2，端子630作为接地端子被接地。此外，上述电阻654和电阻658的连接点与端子631连接，端子631输出图21的点B的电位。电阻652和电阻656的连接点与端子632连接，端子632输出图21所示的交点C的电位。
[0210]如图22所示，构成发热控制桥640的电阻642在发热体608的附近形成，因此能够精度良好地计测被来自发热体608的热量加热的气体的温度。另一方面，构成发热控制桥640的电阻644、646、648从发热体608离开地配置，因此，形成不易受到来自发热体608的热的影响的结构。电阻642构成为对由发热体608加热后的气体的温度敏感地进行响应，电阻644、电阻646、电阻648构成为难以受到发热体608的影响。因此，利用发热控制桥640进行的被计测气体30的检测精度高，能够高精度地进行使被计测气体30与其初始温度相比高规定温度的控制。
[0211]在该实施例中，在隔膜672的背面侧形成有空隙，该空隙与图17、图5记载的开口438连通，使得隔膜672的背面侧空隙的压力与隔膜672的正面侧的压力的差不会变大。能够抑制由该压力差引起的隔膜672的变形。这会带来流量计测精度的提高。
[0212]如上所述隔膜672形成薄厚度区域603，使包含薄厚度区域603的部分的厚度非常薄，极力抑制经由隔膜672的热传导。由此，流量检测桥650、发热控制桥640中，经由隔膜672的热传导的影响得到抑制，依赖于被计测气体30的温度而动作的倾向性更强，计测动作得到改善。因此能够得到高的计测精度。
[0213]另外，本发明并不限定于上述的实施方式，也能够包括各种变形方式。例如，上述实施方式为了容易理解地说明本发明而详细地进行了说明，并不限定于必须具有说明过的全部结构。另外，某个实施方式的结构的一部分能够替换为其它实施方式的结构，另外，也能够在某个实施方式的结构中加入其它实施方式的结构。而且，对于实施方式的结构的一部分，能够追加、删除、替换其它的结构。
[0214]另外，控制线、信息线表示的是说明所需的部分，并非表示产品上所有的控制线和信息线。实际上可以认为所有的结构都相互连接。
[0215]工业上的可利用性
[0216]本发明能够适用于上述用于计测气体的流量的计测装置。
[0217]附图标记说明
[0218]300......热式流量计
[0219]302......壳体(housing)
[0220]303......正面罩
[0221]304......背面罩
[0222]305……外部连接部
[0223]306......外部端子
[0224]307……修正用端子
[0225]310......计测部
[0226]320……端子连接部
[0227]332......正面侧副通路槽
[0228]334……背面侧副通路槽
[0229]356......突起部
[0230]361......外部端子内端
[0231]372……固定部(固定壁)
[0232]373......内周壁(相对壁)
[0233]374......支承部
[0234]382......空洞部
[0235]400......电路封装(支承体)
[0236]401......电路封装的前端部
[0237]412......连接端子
[0238]414......端子
[0239]424......突出部
[0240]430......计测用流路面
[0241]432......固定面
[0242]436……热传递面露出部
[0243]438......开口
[0244]452……温度检测部
[0245]601......流量检测电路
[0246]602......流量检测部
[0247]604......处理部
[0248]605......通路部
[0249]608......发热体
[0250]640……发热控制桥
[0251]650……流量检测桥
[0252]672......隔膜(diaphragm)
【权利要求】
1.一种热式流量计，其包括: 用于流动从主通路取入的被计测气体的副通路；通过与在该副通路流动的被计测气体之间经由热传递面进行热传递来计测流量的流量检测部；和以至少使热传递面露出的方式用第一树脂材料将流量检测部一体成形的支承体，所述热式流量计的特征在于: 所述支承体具有配置流量检测部的通路部和配置电路的处理部， 所述支承体被固定于用第二树脂材料与所述支承体一体成形而构成所述副通路的固定壁，由此所述支承体的通路部被保持在所述副通路内， 所述支承体的通路部中离开所述固定壁的端部的至少一部分在所述副通路内露出。
2.如权利要求1所述的热式流量计，其特征在于: 所述支承体的通路部中离开所述固定壁的端部的全部在所述副通路内露出。
3.如权利要求1所述的热式流量计，其特征在于: 离开所述固定壁的端部中彼此分开的多个部分，固定于用所述第二树脂材料与所述副通路的所述固定壁一起成形且与该固定壁相对的相对壁。
4.如权利要求3所述的热式流量计，其特征在于: 至少离开所述固定壁的端部的角部被固定于所述相对壁。
5.如权利要求1所述的热式流量计，其特征在于: 离开所述固定壁的端部中与所述流量检测部的热传递面对应的部分，固定于用所述第二树脂材料与所述副通路的所述固定壁一起成形且与该固定壁相对的相对壁。
6.如权利要求1所述的热式流量计，其特征在于: 离开所述固定壁的端部具有:所述支承体的设置有使流量检测部的热传递面露出的计测用流路面的正面中的离开所述固定壁的部分；所述支承体的与所述计测用流路面相反的一侧的计测用流路面背面中的离开所述固定壁的部分；和将设置有所述计测用流路面的正面中的离开所述固定壁的部分和所述计测用流路面背面中的离开所述固定壁的部分连接的侧面， 离开所述固定壁的端部中的所述侧面的至少一部分，固定于用所述第二树脂材料与所述副通路的所述固定壁一起成形且与该固定壁相对的相对壁。
7.如权利要求1所述的热式流量计，其特征在于: 离开所述固定壁的端部具有:所述支承体的设置有使流量检测部的热传递面露出的计测用流路面的正面中的离开所述固定壁的部分；所述支承体的与所述计测用流路面相反的一侧的计测用流路面背面中的离开所述固定壁的部分；和将设置有所述计测用流路面的正面中的离开所述固定壁的部分和所述计测用流路面背面中的离开所述固定壁的部分连接的侧面， 所述侧面由向所述支承体的外侧凸出的凸面构成， 所述侧面中从所述凸面的顶部起的所述计测用流路面背面侧的部分和所述计测用流路面背面中的离开所述固定壁的部分中的至少一部分，固定于用所述第二树脂材料与所述副通路的所述固定壁一起成形且与该固定壁相对的相对壁。
8.如权利要求1所述的热式流量计，其特征在于: 离开所述固定壁的端部具有:所述支承体的设置有使流量检测部的热传递面露出的计测用流路面的正面中的离开所述固定壁的部分；所述支承体的与所述计测用流路面相反的一侧的计测用流路面背面中的离开所述固定壁离开的部分；和将设置有所述计测用流路面的正面中的离开所述固定壁的部分和所述计测用流路面背面中的离开所述固定壁的部分连接的侧面， 所述侧面由向所述支承体的外侧凸出的凸面构成， 所述侧面中从所述凸面的顶部起的所述计测用流路面侧的部分和设置有所述计测用流路面的正面中的离开所述固定壁的部分中的至少一部分，固定于用所述第二树脂材料与所述副通路的所述固定壁一起成形且与该固定壁相对的相对壁。
9.如权利要求1所述的热式流量计，其特征在于: 所述固定壁，在与所述支承体的接合部设置有向所述支承体的处理部侧延伸的延设部。
【文档编号】G01F1/684GK104380053SQ201380031565
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年5月29日 优先权日:2012年6月15日
【发明者】森野毅, 田代忍, 德安升, 半泽惠二, 井上淳, 上之段晓 申请人:日立汽车系统株式会社