专利名称：热式流量传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及为检测流过车载用内燃机的吸气通路等通路的空气等流 体的流量，而具备在基板上形成有作为检测部的发热电阻体的传感器元件 的热式流量传感器，尤其涉及实现了流量测定精度的提高的热式流量传感 器。
背景技术：
作为检测在汽车等上搭载的内燃机的吸入空气量的流量传感器，能够 直接测定质量流量的热式的空气流量传感器为主流。
近年来，提出了在硅(Si)等半导体基板上使用微机械(micro machine) 技术制造热式流量传感器的传感器元件的方案。此种半导体型的热式流量 传感器，在形成于半导体基板上的数微米的薄膜部上，形成有发热电阻体 和感温电阻体。该传感器因为是薄膜，所以热容量小且可高速响应、低电 力驱动。此外，利用微细加工容易形成检测发热电阻体的上下游的温度差， 且判别顺流、逆流的结构。
半导体型的热式流量传感器因为是板状的传感器元件，所以如果在传 感器元件周围产生流体的流动的紊乱，则对测定精度会造成很大影响。从 而，不受此种流体的流动的紊乱的影响的结构为需解决的问题。
作为着眼于此种问题的现有技术，例如具有如下述专利文献1所述的 技术。所述文献记载的热式流量传感器，降低在用于设置传感器元件的基 座部件的端部处由于在流动中生成紊乱而导致的测定误差、或在传感器元 件自身的基板的端部处产生的由于流体的流动的紊乱而导致的测定误差。
专利文献l:日本特开平10 — 300546号公报
多数的半导体型的热式流量传感器，在流体流过的测定用通路内壁部 分(基座部)或在主通路内设置的副通路内壁部分(测定用通路内壁部分)
设置有传感器元件。作为传感器元件的实际安装形式，大多在所述基座部 形成矩形的凹部，并在该凹部内嵌入传感器元件并由粘接剂固定安装。
在凹部内设置传感器元件的情况下，期望将测定用通路内壁面与传感 器元件(检测部)表面以相同的高度设置，但由于制造条件，产生传感器 元件表面从测定用通路内壁面突出或凹陷(形成阶梯差)等波动。
在传感器元件从测定用通路内壁面突出了的情况下，在传感器元件端 部产生流动的紊乱(剥离)，且真正的流动与传感器元件周围的流动不同 而产生测定误差。为降低所述的测定误差，所述专利文献1中记载的热式 流量传感器，将传感器元件上的发热电阻体从产生剥离的传感器元件端部 隔离。但是，为确保距离传感器元件端部的隔离距离，需要增大传感器元 件表面积，而无法避免成本提高。
此外，在传感器元件从测定用通路内壁面突出或在同一平面上的情况 下，也存在混入流体的灰尘等冲击而破坏传感器元件的薄膜部的问题。
此外，在传感器元件从测定用通路内壁面凹陷的情况下，因测定用通 路内壁面与传感器元件表面的阶梯差，流动产生紊乱(剥离)。
然而，所述专利文献1中记载的热式流量传感器，未考虑如上所述的 实际安装时的波动。在传感器元件表面从测定用通路内壁面突出或凹陷而 产生阶梯差的情况下，虽然可通过确保从该阶梯差处的剥离点至发热电阻 体之间的距离而得到改善，但与上述同样存在传感器元件面积增大、成本 提高的问题。
发明内容
本发明为解决所述的现有的问题，目的在于提供一种热式流量传感 器，其将传感器元件的尺寸限制在最小限度，几乎不会导致成本提高，并 且可以降低因流体的流动的紊乱产生的测定误差、和因灰尘的冲击产生的 破坏等。
为达到上述目的，本发明所述的热式流量传感器采取如下的手段。 艮P，本发明所述的热式流量传感器的一种方式基本具备沿在通路内 流动的流体的流动方向设置的基座部；传感器元件，其安装于该基座部，
并在基板上形成有发热电阻体，所述发热电阻体用于检测在所述主通路流
动的流体的流量。
并且特征在于，在所述基座部形成矩形的凹部，且所述传感器元件以 其检测部表面低于所述凹部的上端缘的方式被嵌入固定安装在该凹部内， 而且，在所述传感器元件对面的测定用通路壁部分设置节流部，且所述发 热电阻体，从所述凹部的上游侧端缘沿流动方向，被隔离在不受因在所述 凹部的上端缘与所述传感器元件的检测部表面之间形成的阶梯差引起产 生的流体的流动紊乱的影响的位置。
本发明所述的热式流量传感器的其他方式基本上，在主通路内，沿流 体的流动方向设有流体的一部分流入通过的副通路，在该副通路，沿流体 的流动方向设有基座部，并且在该基座部安装有传感器元件，所述传感器 元件在基板上形成有发热电阻体，所述发热电阻体用于检测在所述主通路 流动的流体的流量。
并且特征在于，在所述基座部形成矩形的凹部，且所述传感器元件以 其检测部表面低于所述凹部的上端缘的方式被嵌入固定安装在该凹部内， 而且，在所述传感器元件对面的测定用通路壁部分设置节流部，且所述发 热电阻体，从所述凹部的上游侧端缘沿流动方向，被隔离在不受因在所述 凹部的上端缘与所述传感器元件的检测部表面之间形成的阶梯差引起产 生的流体的流动紊乱的影响的位置。
在此情况下，在优选的方式中，所述节流部形成为从所述凹部的上游 侧端缘至下游，通路截面积逐渐减小的形状，所述发热电阻体位于所述节 流通路中的最窄部的上游端的下游侧。
在更优选的方式中，所述凹部的上端缘与所述传感器元件的检测部表
面的阶梯差设为D，所述节流部的平均斜度设为a ，从所述凹部的上游侧 端缘至所述发热电阻体的中心的距离设为L，设定各部分的位置和尺寸形 状等以使L〉D' ct成立。
在更具体的优选方式中，所述发热电阻体的中心，从所述凹部的上游 侧端缘沿流动方向被隔离1.5mm以上。
此外，优选所述传感器元件，从其上游侧端缘至下游侧端缘的长度被 设定在3mm以上。
在其他优选的方式中，所述发热电阻体的中心位于所述传感器元件的
中心的下游侧。
在其他的优选的方式中，在所述凹部的上游侧上端缘及/或下游侧上端 缘，沿流体的流动方向，形成有突出到所述传感器元件上的檐部。
在此情况下，所述檐部形成有从根部侧至前端朝向下方倾斜的锥面。
此外，在其他优选的方式中，在所述副通路上的从上游端至所述凹部 之间至少设有一个节流部。
接下来，对上述各方式进行补充说明。
一般地，半导体型的传感器元件在硅基板上形成薄膜部，并在薄膜部 上形成发热电阻体。发热电阻体的材料除掺杂杂质的单晶硅或多晶硅外， 由白金等金属形成。此外，也可使用以陶瓷或金属为材料的基板形成。基 座部是以树脂或陶瓷、金属作为材料，形成为板状的矩形的凹部。基座部 优选为平面形状。或者，也可以是将需测定的流体流过的主通路的内面壁 设为基座部，在其上形成凹部，并设置传感器元件的方式。在此情况下， 凹部周边优选平面形状。
在基座部的凹部内设置的传感器元件的检测部表面低于凹部周边的 表面位置(上端缘)，从而在它们之间产生阶梯差。在传感器元件的背面 涂敷粘接剂等，将其嵌入并粘合固定于凹部内的情况下，传感器元件的设
置高度具有士20um左右的偏差。因此，传感器元件表面优选位于比基座 部件表面低20um以上的位置处。但是，在使粘接精度提高的情况下，并 不限定于此。
在设置有传感器元件的通路中，在传感器元件对面的测定用通路壁部 分设有节流部。该节流部在基座部的凹部附近形成，且可得到压縮基座部 的凹部上的空气流的效果。具体地说，形成为从凹部的上游侧的阶梯差起 逐渐地减小通路截面积的形状。
更具体地说，传感器元件上的发热电阻体(的中心)优选被隔离在距 离基座部的凹部的端缘1.5mm以上。此处，因为在基座部件的凹部的上游 侧及下游侧的上端缘与传感器元件表面之间形成阶梯差，所以传感器元件 上的发热电阻体形成为，位于距离所述上游侧的阶梯差1.5mm以上的下游 侧。半导体型的传感器元件中的发热电阻体因为形成在传感器元件上的薄 膜上，所以通过检测由空气流引起的所述发热电阻体的散热量或发热电阻
体周边的温度变化来测定流量。
在测定车载用内燃机的吸入空气量时，有时在吸气通路(主通路)内 的流体(空气)发生逆流。即使在逆流时，为降低因空气流的紊乱而引起 的误差，釆用如下手段。即，在所述的结构中，将发热电阻体与上游侧的
阶梯差隔离1.5mm，与下游侧的阶梯差也隔离1.5mm以上。换言之，将 基座部件的凹部的宽度(流动方向的长度)设为3mm以上，将发热电阻 体配置在传感器元件的中心，并将传感器元件配置在凹部的中心。由此， 也可应对逆流。
在不需要进行逆流的测定的热式流量传感器的情况下，也可以不确保 与下游侧的阶梯差的距离。因此，在传感器元件中的下游侧形成发热电阻 体，并形成将发热电阻体的位置偏置于传感器元件中心的下游的配置。由 此，能够縮小传感器元件的面积。
传感器元件上的发热电阻体、与在传感器元件对面的测定用通路壁部 分形成的节流部之间的关系，优选是如下的关系。使在传感器元件的对面 壁上形成的节流部形状设置成，在基座部件上形成的凹部的上游侧端部至 下游使流路面积减小，将所述传感器元件的发热电阻体形成在节流通路的 最窄部的上游端的下游。
此外，如果将基座部件的凹部周边的表面与传感器元件表面的阶梯差 设为D，将在所述传感器元件的对面壁上形成的节流部的平均斜度设为a (Y/X [在此Y:斜面的高度，X:斜面的沿流动方向的长度]),则将从 所述阶梯差D (凹部的上游侧端缘)至所述传感器元件上的发热电阻体的 距离L设为L〉D， a。由此，在因阶梯差D引起产生的流体的流动的紊 乱(剥离)被所述节流部抑制而形成稳定的流动后，即，可以不受因阶梯 差D引起产生的流体的流动的紊乱(剥离)的影响，利用发热电阻体进行 流量测定。
在由热式流量传感器测定微小流量的情况下，传感器元件的灵敏度变 小，测定精度恶化。因而，优选附加使副通路内的流速加速的结构。具体 地说，在从副通路的开口 (上游端)至所述凹部的上游端之间设置至少一 个节流部，并形成使凹部上游端附近的通路截面积比副通路的开口部的通 路面积窄的副通路形状。
也可利用在传感器元件对面侧设置的节流部使空气流加速，但如果增 大节流部的斜度以达到足够的流速，则由于节流部在流体中产生剥离，传 感器元件(发热电阻体)上的流动紊乱。因而，优选形成加速副通路内的 流体的第一节流部和抑制因所述阶梯差引起的剥离的第二节流部。此处， 第一节流部位于传感器元件的上游，只要是加速副通路内的流速，任何形 状均可。此外，在第一节流部和第二节流部之间优选设置用于稳定由第一 节流部导致紊乱的流体的区间。具体地说，设置通路截面积一定的中间通 路部。
发明效果
根据本发明，通过在传感器元件对面的测定用通路壁部分上设置的节 流部，抑制由于凹部的上端缘与传感器元件的检测部表面之间形成的阶梯 差引起产生的流体的流动紊乱(剥离)，所以在作为流量测定(检测)部 分的发热电阻体上，得到流体的流动的紊乱平息了的稳定的流动。因此， 可不受因所述阶梯差引起产生的流体的流动的紊乱(剥离)的影响，利用 发热电阻体进行流量测定，流量测定精度提高。在此情况下，通过设置节 流部，传感器元件的尺寸不需加大，因此几乎不会带来成本上升，并可降 低流体的流动的紊乱导致的测定误差，进一步，通过设置所述阶梯差，也 能够降低由于灰尘等冲击、附着而导致的传感器元件的破坏。
图1是表示将本发明的第一实施方式的热式流量传感器设置于主通路
的状态的横剖面图2是沿图1的A—A箭头线的放大剖面图； 图3是图2的B部的放大图4是表示主通路流量与传感器元件输出的关系的图； 图5是表示传感器元件输出与发热电阻体的位置的关系的图； 图6是表示本发明的第二实施方式的热式流量传感器的主要部分的剖 面图7是表示本发明的第三实施方式的热式流量传感器的主要部分的剖 面图8是表示本发明的第四实施方式的热式流量传感器的主要部分的剖面图。
图中，1A、 1B、 1C、 1D—热式流量传感器；2—传感器元件；3 —发 热电阻体；4一基座部；5 —凹部；6 —粘结剂；7 —副通路；8 —测定用通 路部；9一节流部；IO —主通路；12 —开口部；13 —节流部；14一壳体； 15 —回路基板；25 —檐部。
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明的热式流量传感器的实施方式进行说明。 [第一实施方式]
图1是表示将本发明的第一实施方式的热式流量传感器1A设置于主 通路10 (车载用内燃机的吸气通路)的状态的横剖面图，图2是沿图1 的A—A箭头线的放大剖面图，图3是图2的B部的放大图。
图示例的热式流量传感器1A具有传感器壳体14，在该传感器壳体14 内置有传感器元件2及回路基板15，所述传感器元件2在基板上形成有发 热电阻体3，所述发热电阻体3用于检测在主通路IO流动的流体的流量， 所述回路基板15形成有流量检测用的电子回路部件或配线图案，并且传 感器壳体14设有截面为矩形的副通路7，该传感器壳体14安装在主通路 10内。而且，所述传感器元件2与回路基板15利用引线接合(wire bonding) 而电连接。
所述副通路7沿在主通路10流动的流体的流动方向P (与主通路10 平行)设置，以使在主通路10流动的流体的一部分流入通过。副通路7 从上游侧开始依次包括前侧开口12、前侧通路部12A、前侧节流部13、 测定用通路部8、后侧节流部13'、后侧通路部13A、后侧开口12'。
并且，在所述测定用通路部8设置有所述传感器元件2。
艮口，所述副通路7中的测定用通路部8的中央部下侧部分作为传感器 元件安装用的基座部4，在该基座部4上形成矩形的凹部5，并且在该凹 部5内，所述传感器元件2以其检测部表面低于所述凹部5的上端缘(上 游侧端缘及下游侧端缘)5a、 5b的方式嵌入，并被粘接剂6固定粘合。
此外，在所述传感器元件2对面的测定用通路壁部分(测定用通路部
8中的传感器元件2的正上部分)设置节流部9，并且所述发热电阻体3， 从所述凹部5的上游侧端缘5a沿流动方向P，被隔离在不受因在所述凹部 5的上端缘5a与所述传感器元件2的检测部表面(上表面)之间形成的阶 梯差D引起产生的流体的流动紊乱的影响的位置。
更详细地说，所述节流部9，其截面为倒梯形(二等边)，且从所述凹 部5的上游侧端缘5a至下游侧依次形成为通路截面积逐渐减小的部分 (斜面9a部分)、接下来为与流动方向P平行的部分(平面9c部分)、直 到下游侧端缘5b为止的通路截面积逐渐增加部分(斜面9b部分)，所述 发热电阻体3位于所述节流通路(所述斜面9a、平面9c及斜面9b部分) 中的最窄部(平面9c部分)的上游端的下游侧。
此处，如图3所示，所述阶梯差D设为20um以上，此外，测定用 通路部8中的节流部9部分的上游侧的纵向长度(高度)K约为3mm，最 窄部(平面9c部分)的纵向长度(高度)J约为1.7mm。
并且，在本实施方式中，所述发热电阻体3，从所述凹部5的上游侧 端缘5a沿流动方向P，被隔离在不受因所述阶梯差D引起产生的流体的 流动的紊乱的影响的位置(如后所述，将从凹部5的上游侧端缘5a至发 热电阻体3的中心的距离L设定在1.5mm以上)。
接下来，对以上结构的补充说明及作用效果进行说明。
如果流体在主通路10流动，则流体的一部分被导入副通路7。导入到 副通路7内的流体在前侧节流部13的作用下被加速。通过设置前侧节流 部13，特别是在低流量时测定用通路部8的流速提高，因此能够提高灵敏 度。被前侧节流部13加速了的流体向测定用通路部8流动。在测定用通 路部8，因所述阶梯差D而产生流体的流动的紊乱(剥离)。但是，在形 成于凹部5的对面壁上的节流部9的作用下，抑制剥离了的流动。
此处，对设置阶梯差D的优点进行说明。在是汽车用的内燃机的情况 下，在主通路IO流动的流体是空气。但是，在主通路(吸气通路)10内 的吸入空气中含有灰尘或水、油等。因为在传感器元件2上形成有薄膜部， 所以由于空气中的灰尘冲击，薄膜部被破坏。此外，由于水或油等的附着， 传感器元件2被污染。为应对这些问题，使传感器元件2的设置位置低于 测定用通路壁面，而设置阶梯差D。通过设置阶梯差D，降低灰尘等的冲
击、附着。
但是，由于设置阶梯差D，产生在流体的流动中发生剥离的问题。发 生的剥离虽然在下游侧逐渐自然消失，但是如果在自然消失后再设置发热 电阻体3，则传感器元件2的芯片尺寸变大。因此，为强制性地使剥离消
失，在与传感器元件2对面的测定用通路壁部分设有节流部9。通过该节 流部9，压缩并消除剥离流动。
图4表示在使发热电阻体3的位置变化时的、主通路10的流量与传 感器元件2的输出灵敏度的关系。此外，图5表示在图4所示的高流量下 的灵敏度与从凹部5的上游侧端缘5a至发热电阻体3 (的中心)的距离L (参照图3)的关系。由于阶梯差D发生的剥离特别是高流量下的输出灵 敏度降低的主要原因，如果将L设在lmm以下，则在高流量下的输出灵 敏度大幅降低。如果L为1.2mm、 1.5mm，则灵敏度降低变小，通过设置 在1.5mm以上，得到大体一定的输出灵敏度。因而，在形成上述结构的情 况下，通过设定L4.5mm以上，不受因阶梯差D引起的剥离的影响。
汽车用发动机的吸入空气有时由于发动机的转速而导致脉动大且在 吸入空气中发生逆流。即使在发生逆流时，仍需要降低所述流动的紊乱(剥 离)的影响。在此情况下，优选在从传感器元件2的下游侧的阶梯差隔开 1.5mm以上的位置处形成发热电阻体3 (的中心)。从而，优选将空气的流 动方向的传感器元件2的大小设在3.0mm以上，并将发热电阻体3形成在 传感器元件2的中心。此外，还优选在下游侧设置节流部(斜面9b部分)， 并构成为传感器元件2的上下游形成对称的结构。而且，在不需要进行所 述逆流的测定的情况下，仅考虑正方向即可，通过将发热电阻体3形成在 传感器元件2的中心的下游侧，能够减小传感器元件的尺寸。
此外，为了通过节流部9抑制由阶梯差D产生的剥离，最低需要形成 与阶梯差D相当的节流部。即，如果将在传感器元件2的对面壁上形成的 节流部9 (的斜面9a部分)的平均斜度设为a (Y/X [此处Y:斜面的高 度，X:斜面的沿流动方向的长度])，则将从所述阶梯差D (凹部5的上 游侧端缘5a)至所述传感器元件2上的发热电阻体3 (的中心)的距离L 设为L〉D. (i。由此，在由阶梯差D引起产生的流体的流动的紊乱(剥 离)被所述节流部9抑制而形成稳定的流动后，EP，不会受由阶梯差D引
起产生的流体的流动的紊乱(剥离)的影响，可以利用发热电阻体3进行 流量测定。
图6表示本发明的第二实施方式的热式流量传感器1B的主要部分。 在本实施方式的热式流量传感器1B中，对于与第一实施方式的热式流量 传感器1A的各部对应的部分标注相同的标记，以下重点对不同点进行说 明。在本实施方式中，将形成于基座部4的凹部5的上游侧上端角部5d 及下游侧上端角部5e形成为倾斜面(倒角)。即，通路形状越急剧变化， 因阶梯差产生的剥离越大。因此，将凹部5的上下游端上部的角5d、 5e 设成倾斜面，通过使通路形状逐渐变化，可降低剥离。而且，角部除倒角 形状外，也可以形成为带有R (圆角)的形状。 [第三实施方式]
图7表示本发明的第三实施方式的热式流量传感器1C的主要部分。 在本实施方式的热式流量传感器1C中，对于与第一实施方式的热式流量 传感器1A的各部对应的部分标注相同的标记，以下重点对不同点进行说 明。在本实施方式中，将发热电阻体3形成在传感器元件2的中心的下游 侧。即，如果将从凹部5的上游侧端缘5a至发热电阻体3 (的中心)的距 离设为Ll，将从发热电阻体3至凹部5的下游侧端缘5b的距离设为L2， 则L1〉L2。在传感器元件2的对面壁上形成的节流部9'，如果将Y设 为斜面的高度，将从上游侧端缘5a至最窄部上游端的距离设为Xl，将从 最窄部下游端至下游侧端缘5b的距离设为X2，则X1>X2。
由此，得到以下的优点。即，汽车发动机等内燃机的吸入空气量存在 向气缸流动的正流和向其相反方向流动的逆流。但是，向正向的流动几乎 占支配性地位。在此种情况下，不需要对两个方向设置相同的测定范围。 对于正流，可以形成直到高流量也不受剥离的影响的结构，对于逆流，可 以形成仅在低流量下不受剥离的影响的结构。阶梯差越大、或节流量越大， 由阶梯差或节流部引起的流体的剥离越在低流量下开始剥离。因此，由于 逆流方向的节流部相比于正流方向的节流部能够增大斜度，所以能够形成 XI 〉X2，能够使传感器元件2或测定用通路部8等小型化。 [第四实施方式]
图8表示本发明的第四实施方式的热式流量传感器ID的主要部分。 在本实施方式热式流量传感器ID中，对于与第一实施方式的热式流量传 感器1A的各部对应的部分标注相同的标记，以下重点对不同点进行说明。 在本实施方式中，在形成于基座部4上的凹部5的上游侧上端缘及下游侧 上端缘，以凹部5的开口面积减小的方式设置有檐部25、 25。檐部25突 出到传感器元件2上。在本实施方式中，在形成了凹部5的基座部4的表 面上，通过重叠设有贯通孔的板状的部件，形成檐部25。檐部25形成为 从根部至前端变薄的形状。
由此，能够得到如下的优点。即，本实施方式与第二实施方式同样地 降低因阶梯差引起的流体的剥离，并且降低流体向传感器元件2的里面的 蔓延。檐部25形成为前端部变薄且截面形状为三角形、且减小在基座部4 的表面与传感器元件2表面之间形成的阶梯差的结构。因此，因为测定用 通路部8的通路形状缓慢地变化，所以难以发生流动的剥离。此外，通过 形成为檐形，还减少流体流入基座部4与传感器元件2的间隙的情况。
在本实施方式中，在传感器元件2的上游侧和下游侧形成有檐部25， 但也可仅在上游侧形成檐部。此外，在本实施方式中，为了形成檐部25， 虽然是在基座部4表面上重叠设有贯通孔的板状部件的结构，但也可以是 檐部25与基座部4形成一体的构造。
权利要求
1.一种热式流量传感器，其具备沿流体的流动方向设置的基座部；和传感器元件，其安装于该基座部，并在基板上形成有发热电阻体，所述发热电阻体用于检测在所述主通路流动的流体的流量，该热式流量传感器的特征在于，在所述基座部形成矩形的凹部，且所述传感器元件以其检测部表面低于所述凹部的上端缘的方式被嵌入固定安装在该凹部内，而且，在所述传感器元件对面的测定用通路壁部分设置节流部，且所述发热电阻体从所述凹部的上游侧端缘沿流动方向，被隔离在不受因在所述凹部的上端缘与所述传感器元件的检测部表面之间形成的阶梯差引起产生的流体的流动紊乱的影响的位置。
2. —种热式流量传感器，在主通路内，沿流体的流动方向设有流体 的一部分流入通过的副通路，在该副通路，沿流体的流动方向设有基座部， 并且在该基座部安装有传感器元件，所述传感器元件在基板上形成有发热 电阻体，所述发热电阻体用于检测在所述主通路流动的流体的流量，该热式流量传感器的特征在于，在所述基座部形成矩形的凹部，且所述传感器元件以其检测部表面低 于所述凹部的上端缘的方式被嵌入固定安装在该凹部内，而且，在所述传 感器元件对面的测定用通路壁部分设置节流部，且所述发热电阻体从所述 凹部的上游侧端缘沿流动方向，被隔离在不受因在所述凹部的上端缘与所 述传感器元件的检测部表面之间形成的阶梯差引起产生的流体的流动紊 乱的影响的位置。
3. 如权利要求1或2所述的热式流量传感器，其特征在于， 所述节流部形成为从所述凹部的上游侧端缘至下游，通路截面积逐渐减小的形状，所述发热电阻体位于所述节流通路中的最窄部的上游端的下
4.如权利要求3所述的热式流量传感器，其特征在于，在所述凹部的上端缘与所述传感器元件的检测部表面之间形成的阶梯差设为D，所述节流部的平均斜度设为a，从所述凹部的上游侧端缘至 所述发热电阻体的中心的距离设为L，设定各部分的位置和尺寸形状等以 使L〉D' a成立。
5. 如权利要求1 4中任一项所述的热式流量传感器，其特征在于， 所述发热电阻体的中心从所述凹部的上游侧端缘沿流动方向被隔离1.5mm以上。
6. 如权利要求1 5中任一项所述的热式流量传感器，其特征在于， 所述传感器元件从其上游侧端缘至下游侧端缘的长度被设定在3mm以上。
7. 如权利要求1 6中任一项所述的热式流量传感器，其特征在于， 所述发热电阻体的中心位于所述传感器元件的中心的下游侧。
8. 如权利要求1 7中任一项所述的热式流量传感器，其特征在于， 在所述凹部的上游侧上端缘及/或下游侧上端缘，沿流体的流动方向，形成有突出到所述传感器元件上的檐部。
9. 如权利要求8所述的热式流量传感器，其特征在于， 所述檐部形成有从根部侧至前端朝向下方倾斜的锥面。
10. 如权利要求2 9中任一项所述的热式流量传感器，其特征在于， 在所述副通路上的从上游端至所述凹部之间至少设有一个节流部。
全文摘要
本发明提供一种热式流量传感器，其降低灰尘向传感器元件的冲击，并且降低由传感器元件周围的被测定流体的流动的剥离导致的测定误差。该热式流量传感器具备沿在主通路内流动的流体的流动方向设置的基座部；和安装在该基座部上、在基板上形成有用于检测在主通路流动的流体的流量的发热电阻体的传感器元件，其中，在基座部形成矩形的凹部，且传感器元件以其检测部表面低于凹部的上端缘的方式嵌入并固定在该凹部内，并且在传感器元件对面的测定用通路壁部分设置节流部，且发热电阻体从凹部的上游侧端缘沿流动方向，被隔离在不受因在凹部的上端缘与传感器元件的检测部表面之间形成的阶梯差导致生成的流体的流动紊乱的影响的位置。
文档编号G01F1/684GK101109653SQ20071013706
公开日2008年1月23日 申请日期2007年7月19日 优先权日2006年7月21日
发明者中野洋, 山田雅通, 松本昌大, 渡边泉 申请人:株式会社日立制作所