[发明专利]热式流量计

说明书

技术领域

本发明涉及在被计测流体中设置发热电阻来测量流量的热式流量计，特别是涉及汽车的内燃机的吸入空气流量和排气流量的测量。

背景技术

作为检测汽车等的内燃机的吸入空气量的流量传感器，能直接测量质量流量的热式的空气流量传感器成为主流。

在近年，提出了在硅(Si)等半导体基板上，使用微机械(micro machine)技术，制造热式流量计的传感器元件。这样的半导体类型的热式流量计在半导体基板上形成的数微米的薄膜部形成发热电阻。因为是薄膜，所以热容量小、高速响应·低耗电是可能的。此外，通过微细加工，容易形成检测发热电阻的上下游的温度差，并判别顺流·逆流的构造。

作为所述类型的热式流量计的以往技术，有专利文献1中记载的技术。

[专利文献1]特开2000-146652号公报

例如，在检测汽车用内燃机的吸入空气流量时，混入吸入空气中的水滴附着到流量检测元件上，并发生测量误差。特别是半导体类型的热式流量计的时候，检测部是薄膜，所以热容量小，如果水滴附着到发热部，则薄膜部的温度就急剧下降，有可能无法进行流量的测量。此外，由于水滴的附着，薄膜部急剧冷却，测量元件有可能被破坏。

在以往技术中，与传感器元件一体形成整流板。如果水滴飞到这样的构造的热式流量计上，水滴就全由整流板捕获，由于风压，在整流构件的侧面滚动，然后，从整流板离开，有可能附着到测量元件的电阻的形成区域。在以往技术中，余留有对于水滴的附着的课题。

发明内容

本发明是鉴于所述问题点提出的，提供一种防止飞来的水滴或液状的污损物附着到测量元件上的热式流量计。

所述课题由以下的结构解决。

一种热式流量计，在流体通路内配置在表面一侧形成了发热电阻和测温电阻的测量元件，来测量流量，设置从与测量元件的表面相对置的流体通路的壁面向测量元件一侧突出的外伸(单支撑(cantilever))板部，并将外伸板部从测量元件的上游延伸到下游。这里，与测量元件的表面相对置的壁面是用于支撑外伸板部的，也可以是与壁面一体的构造。此外，外伸板部的顶端部(支撑部的相反一侧)从测量元件离开给定距离，形成间隙。

这时，由与所述壁面相对置的支撑构件来支撑所述测量元件，并配置支撑构件，以便在构成流体通路的第一壁面和所述支撑构件之间以及与第一壁面相对置的第二壁面和支撑构件之间分别构成流体流过的流道，并且测量元件与第一壁面相对置，使外伸板部从第二壁面向支撑构件突出，在外伸板部的顶端部与支撑构件之间设置空隙，并将外伸板从支撑构件的上游延伸到下游。

此外，在测量元件的面方向、并且与流道轴几乎成为垂直的方向上，排列形成多个外伸板部。

此外，在测量元件的上游一侧和下游一侧设置从所述壁面一侧超过外伸板部的顶端部延伸到测量元件一侧或支撑构件一侧的板状部。

此外，板状部构成由壁面和支撑构件支撑的双支撑板部。

此外，外伸板部和板状部几乎成为连续面。

此外，在板状部的侧面形成随着接近测量元件从测量元件一侧向壁面一侧的凸或凹形状的引导部。

或者，在板状部的侧面形成随着接近支撑构件从所述支撑板一侧向第二壁面的凸或凹形状的引导部。

此外，外伸板部的根部的板厚比顶端部的板厚形成得更薄。

此外，当假设从外伸板部的顶端部到测量元件的间隔为G，并假设多个外伸板部的顶端部的间隔为D时，具有间隔G与间隔D的关系为G＞D的部位。

此外，流体通路形成取入被检测流体所流过的主通路的流体的一部分的副通路，在副通路内具有：流道成为直线的直线部、流道在直线部的上游和下游弯曲的弯曲部，并在直线部设置了测量元件。

根据本发明，向测量元件飞来的水滴或液状的污损物由在测量元件周边形成的板捕获，以回避测量元件的方式在板的侧面滚动，流到下游，从而能防止向测量元件的附着或污损，使得高精度的流量测量成为可能。

附图说明

图1是表示实施例1的传感器元件周边的图。

图2是表示实施例1的水滴的移动的图。

图3是表示实施例1的水滴的状态的图。

图4是表示实施例1的测量元件的图。

图5是表示实施例1的测量元件的截面和温度分布的图。

图6是表示实施例1的测量元件的驱动·检测电路的图。

图7是在吸气管路设置实施例1的测量元件时的结构图。

图8是表示图7的Y-Y线上的剖视图。

图9是表示实施例2的测量元件周边的剖视图。

图10是表示实施例3的测量元件周边的剖视图。