CN108139249A - 物理量检测装置 - Google Patents

Abstract

提供防止在膜片区域附着水滴的高可靠性的物理量检测装置。本发明的物理量检测装置(300)具有：电路基板(400)，设置有检测通过主通路(124)的被测量气体(30)的物理量的至少一个检测部(602)以及对由检测部(602)检测出的物理量进行运算处理的电路部；以及容纳电路基板(400)的壳体(302)，电路基板(400)的物理量检测部(602)是在主通路(124)露出的构造。是在与安装于所述电路基板(400)的物理量检测部(602)直接连通的贯通孔(462)的周围配置凸状突起(460)的构造。

Description

物理量检测装置

技术领域

本发明涉及内燃机的吸入空气的物理量检测装置。

背景技术

在专利文献1中，为了防止在作为热式流量计的传感元件的薄膜膜片上附着水滴的情况下由于沸腾导致膜片受到损坏，而在薄膜膜片的外周形成由防水材料构成的凸状。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2014-174064号公报。

发明内容

发明所要解决的问题

专利文献1所示的热式流量计的构造是如下的发明：为了防止在附着于薄膜膜片上的水滴内的沸腾导致膜片受到损坏，而在薄膜膜片的表面形成为由在与薄膜膜片的外周之间设置间隔配置的防水材料构成的凸状构造，但是通过不沾水的防水材料形成凸状构造从现实来讲非常难。

作为在几mm的膜片表面形成凸状形状的方法，经过通过树脂糊的印刷使其硬化的过程、将预先形成为凸状形状的凸部件(例如膜状片材)粘接在膜片表面的工序而能够实现，但是采用昂贵的防水材料自身会使得产品成本增加。另外，加工过程也要通过特殊的工序和特殊的设备才成立，存在产品价格进一步增加的缺点。

另外，在水通过经由设置于电路基板的贯通孔与作为硅半导体的传感部的膜片直接连通的贯通孔浸入的情况下，担心由于浸入膜片内的水的沸腾而使膜片受到损坏，从而对特性产生影响。

因此，本发明的目的在于提供防止在膜片区域附着水滴的高可靠性的物理量检测装置。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题，本发明的物理量检测装置具有：电路基板，在所述电路基板上设置有检测部和电路部，所述检测部检测通过主通路的被测量气体的物理量，所述电路部对由该检测部检测到的物理量进行运算处理；以及壳体，容纳该电路基板，所述电路基板中，安装于该电路基板的一部分的物理量检测部和所述电路基板的一部分向物理量的检测空间露出，在所述电路基板的一部分具有通过电路配线电气地分别独立的多个突起。

发明的效果

根据本发明，能够提供不沾水滴防止膜片区域附着水滴的高可靠性的物理量检测装置。另外，上述以外的课题、构成及效果根据以下的实施方式的说明而明确。

附图说明

图1是表示内燃机控制系统使用本发明涉及的物理量检测装置的一实施例的系统图。

图2-1是物理量检测装置的主视图。

图2-2是物理量检测装置的后视图。

图2-3是物理量检测装置的左视图。

图2-4是物理量检测装置的右视图。

图2-5是物理量检测装置的俯视图。

图2-6是物理量检测装置的仰视图。

图3-1是表示从物理量检测装置卸下表盖的状态的主视图。

图3-2是表示从物理量检测装置卸下背盖的状态的后视图。

图3-3是表示从物理量检测装置卸下表盖和背盖的状态的左视图。

图3-4是表示从物理量检测装置卸下表盖和背盖的状态的右视图。

图3-5是图3-1的A-A线截面向视图。

图4-1是说明壳体的其他实施例的后视图。

图4-2是图4-1所示的壳体的右视图。

图5是说明正面盖的构成的图。

图6是说明背面盖的构成的图。

图7-1是电路基板的主视图。

图7-2是电路基板的右视图。

图7-3是电路基板的后视图。

图7-4是电路基板的左视图。

图7-5是图7-1的B-B线截面图。

图7-6是表示相当于图7-1的B-B线截面的其他实施例的图。

图7-7是图7-1的C-C线截面图。

图8-1是说明传感器室的构造的图，(a)是传感器室的放大图，(b)是(a)的E1-E1线截面图。

图8-2是说明传感器室的其他实施例的构造的图，(a)是传感器室的放大图，(b)是(a)的E2-E2线截面图。

图8-3是说明传感器室的其他实施例的构造的图，(a)是传感器室的放大图，(b)是(a)的E3-E3线截面图。

图9-1是表示电路基板的其他实施例的主视图。

图9-2是表示电路基板的其他实施例的主视图。

图9-3是表示电路基板的其他实施例的主视图。

图9-4是表示电路基板的其他实施例的主视图。

图9-5是表示电路基板的其他实施例的主视图。

图9-6是表示电路基板的其他实施例的主视图。

图9-7是表示电路基板的其他实施例的主视图。

图9-8是表示电路基板的其他实施例的主视图。

图10-1是说明端子连接部的构造的图。

图10-2是说明端子连接部的构造的图。

图10-3是图10-1的F-F线截面图。

图10-4是图10-2的G-G线截面图。

图11-1是说明物理量检测装置的电路构成的一例的图。

图11-2是说明物理量检测装置的电路构成的其他实施例的图。

图12-1(a)是表示电路基板的正面的全体的图。

图12-1(b)是图12-1(a)的A部放大图。

图12-1(c)是图12-1(b)的B-B截面图。

图12-2(a)是表示电路基板的背面的全体的图。

图12-2(b)是图12-2(a)的C部放大图。

图12-2(c)是图12-2(b)的D-D截面图。

图12-3(a)是表示电路基板的背面的突出部的全体的图。

图12-3(b)是图12-3(a)的E部放大图。

图12-4(a)是表示电路基板的背面的凸状突起的配置的一例的图。

图12-4(b)是表示电路基板的背面的凸状突起的配置的一例的图。

图12-4(c)是表示电路基板的背面的凸状突起的配置的一例的图。

图12-5(a)是表示电路基板的背面的凸状突起的形状的一例的图。

图12-5(b)是表示电路基板的背面的凸状突起的形状的一例的图。

图12-6是电路基板的尺寸关系图。

图13-1(a)是表示电路基板的背面突出部的全体的图。

图13-1(b)是图13-1(a)的F部放大图。

图13-2(a)是表示图13-1(b)的其他实施方式的图。

图13-2(b)是表示图13-1(b)的其他实施方式的图。

图14-1(a)是表示图13-1(b)的其他实施方式的图。

图14-1(b)是表示图13-1(b)的其他实施方式的图。

图14-2(a)是表示图13-1(b)的其他实施方式的图。

图14-2(b)是表示图13-1(b)的其他实施方式的图。

具体实施方式

以下说明的用于实施发明的方式(以下为实施例)解决了作为实际的产品而期望的各种课题，尤其为了作为检测车辆的吸入空气的物理量的检测装置而使用解决了期望的各种课题，起到了各种效果。下述实施例解决的各种课题之一是上述的发明想要解决的课题一栏中记载的内容，并且下述实施例起到的各种效果之一是发明效果一栏中记载的效果。关于下述实施例要解决的各种课题，并且关于由下述实施例起到的各种效果，在下述实施例的说明中进行描述。因此，在下述实施例中描述的实施例要解决的课题和效果也记载在发明想要解决的课题一栏和发明效果一栏的内容以外的内容中。

在以下的实施例中，同一参照符号在不同的附图中表示同一构成，具有相同的作用效果。在已经说明的构成中，在图中仅标注参照符号，有时省略说明。

1.内燃机控制系统使用本发明涉及的物理量检测装置的一实施例

图1是表示电子燃料喷射方式的内燃机控制系统使用本发明涉及的物理量检测装置的一实施例的系统图。基于具备发动机气缸112和发动机活塞114的内燃机110的动作，吸入空气作为被测量气体30被从空气滤清器122吸入，经由作为主通路124的例如吸气体、节流阀体126、吸气歧管128被引导至发动机气缸112的燃烧室。被引导至燃烧室的作为吸入空气的被测量气体30的物理量由本发明涉及的物理量检测装置300检测，基于该检测出的物理量通过燃料喷射阀152供应燃料，与吸入空气20一起以混合气的状态被引导至燃烧室。另外，在本实施例中，燃料喷射阀152被设置在内燃机的吸气口，喷射到吸气口的燃料与作为吸入空气的被测量气体30一起形成混合气，经由吸气阀116被引导至燃烧室进行燃烧产生机械能。

被引导至燃烧室的燃料和空气形成燃料和空气的混合状态，通过火花塞154的火花点火爆发性地燃烧，产生机械能。燃烧后的气体从排气阀118引导至排气管，作为废气24从排气管排到车外。引导至所述燃烧室的作为吸入空气的被测量气体30的流量基于加速踏板的操作通过其开度变化的节流阀132控制。基于引导至所述燃烧室的吸入空气的流量控制燃料供应量，运转者控制节流阀132的开度来控制引导至所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。

1.1内燃机控制系统的控制概要

从空气滤清器122摄入并在主通路124流动的作为吸入空气的被测量气体30的流量、温度、湿度、压力等物理量由物理量检测装置300检测，表示吸入空气的物理量的电信号从物理量检测装置300输入到控制装置200。另外，测量节流阀132的开度的节流阀角度传感器144的输出被输入到控制装置200，并且为了测量内燃机的发动机活塞114、吸气阀116和排气阀118的位置和状态、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。为了根据废气24的状态测量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。

控制装置200基于作为物理量检测装置300的输出的吸入空气的物理量和根据旋转角度传感器146的输出测量的内燃机的旋转速度来运算燃料喷射量和点火时期。从燃料喷射阀152供应的燃料量、和由火花塞154点火的点火时期基于这些运算结果被控制。燃料供应量和点火时期实际上还基于由物理量检测装置300检测的温度和节流阀角度的变化状态、发动机旋转速度的变化状态、由氧传感器148测量的空燃比的状态精确地控制。控制装置200还在内燃机的怠速运转状态下通过怠速空气控制阀156控制绕过节流阀132的空气量，控制在怠速运转状态下的内燃机的旋转速度。

1.2物理量检测装置的检测精度提高的重要性和物理量检测装置的搭载环境

作为内燃机的主要的控制量的燃料供应量和点火时期均将物理量检测装置300的输出作为主参数而被运算。因此，物理量检测装置300的检测精度的提高和时效变化的抑制、可靠性的提高在车辆的控制精度的提高和可靠性的确保方面是重要的。

尤其是，近年来，关于车辆的节油费的要求非常高，并且关于废气浄化的要求非常高。为了适应这些要求，由物理量检测装置300检测的吸入空气20的物理量的检测精度的提高极为重要。并且，维持物理量检测装置300高的可靠性也是重要的。

搭载有物理量检测装置300的车辆在温度和湿度的变化大的环境下使用。物理量检测装置300希望也要考虑对其使用环境下的温度和湿度的变化的应对和对尘埃和污染物质等的应对。

另外，物理量检测装置300被安装到受到来自内燃机的发热的影响的吸气管。因此，内燃机的发热经由作为主通路124的吸气管传给物理量检测装置300。物理量检测装置300通过与被测量气体进行热传递来检测被测量气体的流量，因此尽量抑制来自外部的热的影响是重要的。

搭载于车的物理量检测装置300如下所述不仅仅解决发明想要解决的课题一栏记载的课题，不仅仅起到发明效果一栏记载的效果，如下所述充分考虑了上述的各种课题，解决了作为产品要求的各种课题，起到了各种效果。物理量检测装置300解决的具体的课题和起到的具体效果在以下的实施例的记载中进行说明。

2.物理量检测装置300的构成

2.1物理量检测装置300的外观构造

图2-1～图2-6是表示物理量检测装置300的外观的图，图2-1是物理量检测装置300的主视图，图2-2是后视图，图2-3是左视图，图2-4是右视图，图2-5是俯视图，图2-6是仰视图。

物理量检测装置300具备壳体302、表盖303、以及背盖304。壳体302通过模制成形合成树脂制材料而构成，具有：凸缘311，用于将物理量检测装置300在作为主通路124的吸气体中固定；外部连接部321，从凸缘311突出并具有用于进行与外部设备电连接的连接器；以及测量部331，从凸缘311朝向主通路124的中心突出地延伸。

在测量部331中当模制成形壳体302时通过插入成形一体地设置有电路基板400(参照图3-1、图3-2)。在电路基板400上设置有用于检测在主通路124中流动的被测量气体30的物理量的至少一个检测部、以及用于处理由检测部检测的信号的电路部。检测部被配置在暴露于被测量气体30的位置，电路部被配置在由表盖303封闭的电路室中。

在测量部331的表面和背面设置有副通路槽，通过表盖303和背盖304的协作形成第一副通路305。在测量部331的顶端部设置有用于将吸入空气等被测量气体30的一部分摄入到第一副通路305的第一副通路入口305a以及用于从第一副通路305使被测量气体30返回到主通路124的第一副通路出口305b。电路基板400的一部分在第一副通路305的通路中途突出，在其突出部分配置有作为检测部的流量检测部602(参照图3-1)，检测被测量气体30的流量。

在比第一副通路305靠凸缘311的测量部331的中间部设置有用于将吸入空气等被测量气体30的一部分摄入到传感器室Rs的第二副通路306。第二副通路306通过测量部331和背盖304的协作而形成。第二副通路306具有为了摄入被测量气体30而向上游侧外壁336开口的第二副通路入口306a以及为了使被测量气体30从第二副通路306返回到主通路124而向下游侧外壁338开口的第二副通路出口306b。第二副通路306与形成于测量部331的背面侧的传感器室Rs连通。在传感器室Rs中配置有设置在电路基板400的背面的作为检测部的压力传感器和湿度传感器。

2.2基于物理量检测装置300的外观构造的效果

物理量检测装置300在从凸缘311朝向主通路124的中心方向延伸的测量部331的中间部设置有第二副通路入口306a，在测量部331的顶端部设置有第一副通路入口305a。因此，能够将不在主通路124的内壁面附近而接近离开内壁面的中央部的部分的气体分别摄入到第一副通路305和第二副通路306。因此，物理量检测装置300能够测定从主通路124的内壁面离开的部分的气体的物理量，能够降低与热和内壁面附近的流速下降有关的物理量的测量误差。

测量部331具有从主通路124的外壁沿朝向中央的轴较长地延伸的形状，但是厚度如图2-3及图2-4所述具有狭小的形状。即，物理量检测装置300的测量部331具有侧面的宽度薄、正面为近似长方形的形状。由此，物理量检测装置300能够具备足够长的第一副通路305，能够对于被测量气体30将流体阻力抑制到小的值。因此，物理量检测装置300能够将流体阻力抑制到小的值，并且能够以高的精度测量被测量气体30的流量。

2.3凸缘311的构造和效果

在凸缘311，在与主通路124对置的下表面312设置多个凹陷313，减少与主通路124之间的热传递面，物理量检测装置300难以受到热的影响。物理量检测装置300从设置于主通路124的安装孔向内部插入测量部331，凸缘311的下表面312在主通路124中对置。主通路124例如是吸气体，主通路124维持为高温的情况多。相反地，考虑在寒冷地启动时，主通路124是极低的温度。如果这样的主通路124的高温或低温的状态对各种物理量的测量产生影响，则测量精度下降。凸缘311在下表面312具有凹陷313，在与主通路124对置的下表面312与主通路124之间形成空间。因此，能够降低从主通路124对物理量检测装置300的热传递，防止由热引起测定精度下降。

凸缘311的螺栓孔314用于在主通路124固定物理量检测装置300，为了使这些螺栓孔314的周围的与主通路124对置的面远离主通路124，在各螺栓孔314的周围的与主通路124对置的面和主通路124之间形成空间。这样一来，具有能够降低对物理量检测装置300的来自主通路124的热传递、防止由热导致测定精度的下降的构造。

2.4外部连接部321的构造

外部连接部321设置在凸缘311的上表面，并具有从凸缘311朝向被测量气体30的流动方向下游侧突出的连接器322。在连接器322设置有用于插入在与控制装置200之间连接的通信电缆的插入孔322a。在插入孔322a内，如图2-4所示，在内部设置有4个外部端子323。外部端子323是用于输出作为物理量检测装置300的测量结果的物理量的信息的端子和用于供应物理量检测装置300动作的直流电力的电源端子。

连接器322具有从凸缘311朝向被测量气体30的流动方向下游侧突出并从流动方向下游侧朝向上游侧插入的形状，但是不限于该形状，例如可以具有从凸缘311的上表面垂直突出并沿测量部331的延伸方向插入的形状，能够进行各种变更。

3.壳体302的全体构造及其效果

3.1壳体302的全体构造

接着，使用图3-1～图3-5来说明壳体302的全体构造。图3-1～图3-5是表示从物理量检测装置300卸下表盖303和背盖304的壳体302的状态的图，图3-1是壳体302的主视图，图3-2是壳体302的后视图，图3-3是壳体302的右视图，图3-4是壳体302的左视图，图3-5是图3-1的A-A线截面图。

壳体302具有测量部331从凸缘311朝向主通路124的中心延伸的构造。在测量部331的基端侧插入形成有电路基板400。电路基板400在测量部331的表面与背面的中间位置沿测量部331的面平行地配置，与壳体302一体地模制，将测量部331的基端侧在厚度方向上划分为一侧和另一侧。

在测量部331的表面侧形成有容纳电路基板400的电路部的电路室Rc，在背面侧形成有容纳压力传感器421和湿度传感器422的传感器室Rs。电路室Rc通过将表盖303安装于壳体302而封闭，并从外部完全隔离。另一方面，通过将背盖304安装于壳体302，形成第二副通路306和经由第二副通路306与测量部331的外部连通的作为室内空间的传感器室Rs。电路基板400的一部分从将测量部331的电路室Rc与第一副通路305之间间隔开的间隔壁335向第一副通路305内突出(突出部403)，在其突出的部分的测量用流路面430设置有流量检测部602。

3.2副通路槽的构造

在测量部331的长度方向顶端侧设置有用于形成第一副通路305的副通路槽。用于形成第一副通路305的副通路槽具有图3-1所示的表侧副通路槽332和图3-2所示的背侧副通路槽334。表侧副通路槽332如图3-1所示随着从在测量部331的下游侧外壁338开口的第一副通路出口305b朝向上游侧外壁336推移而逐渐向作为测量部331的基端侧的凸缘311侧弯曲，在上游侧外壁336的附近位置与在厚度方向贯穿测量部331的开口部333连通。开口部333沿主通路124的被测量气体30的流动方向形成，以在上游侧外壁336与下游侧外壁338之间延伸。

背侧副通路槽334如图3-2所示，从上游侧外壁336朝向下游侧外壁338推移，在上游侧外壁336与下游侧外壁338的中间位置分为二叉，一个作为排出通路一直呈直线状延伸并在下游侧外壁338的排出口305c开口，另一个随着向下游侧外壁338推移，逐渐向作为测量部331的基端侧的凸缘311侧弯曲，并在下游侧外壁338的附近位置与开口部333连通。

背侧副通路槽334形成被测量气体30从主通路124流入的入口槽，表侧副通路槽332形成使从背侧副通路槽334摄入的被测量气体30返回到主通路124的出口槽。表侧副通路槽332和背侧副通路槽334设置在壳体302的顶端部，因此能够将从主通路124的内壁面离开的部分的气体、换言之将在接近主通路124的中央部分的部分流动的气体作为被测量气体30摄入。在主通路124的内壁附近流动的气体受到主通路124的壁面温度的影响，具有与吸入空气20等在主通路124流动的气体的平均温度不同的温度的情况多。另外，在主通路124的内壁面附近流动的气体表示比在主通路124流动的气体的平均流速慢的流速的情况多。在实施例的物理量检测装置300中难以受到这样的影响，因此能够抑制测量精度的下降。

如图3-2所示，在主通路124流动的被测量气体30的一部分从第一副通路入口305a摄入到背侧副通路槽334内，并在背侧副通路槽334内流动。并且，被测量气体30所包含的质量大的异物与一部分被测量气体一起流入到从分叉直接呈直线状延伸的排出通路，并从下游侧外壁338的排出口305c排出到主通路124。

背侧副通路槽334具有随着前进而变深的形状，被测量气体30随着沿背侧副通路槽334流动，而逐渐向测量部331的表侧移动。尤其是，背侧副通路槽334设置有在开口部333的跟前急剧变深的突然倾斜部334a，质量小的空气的一部分沿突然倾斜部334a移动，于开口部333内在电路基板400的测量用流路面430侧流动。另一方面，由于难以变更急剧的进路，因此质量大的异物在测量用流路面背面431侧流动。

如图3-1所示，在开口部333向表侧移动的被测量气体30沿电路基板的测量用流路面430流动，在与设置于测量用流路面430的流量检测部602之间进行热传递，进行流量的测量。从开口部333流到表侧副通路槽332的空气均沿表侧副通路槽332流动，并从在下游侧外壁338开口的第一副通路出口305b排出到主通路124。

由于混入被测量气体30的垃圾等质量大的物质的惯性力大，因此难以沿槽的深度急剧加深的突然倾斜部334a的部分的表面向槽深的方向急剧改变进路。因此，质量大的异物在测量用流路面背面431的方向移动，能够抑制异物通过流量检测部602附近。在该实施例中，气体以外的质量大的异物很多构成为通过作为测量用流路面430的背面的测量用流路面背面431，因此能够降低由油成分或碳、垃圾等异物引起的污染的影响，能够抑制测量精度的下降。即，由于具有沿横穿主通路124的流向的轴的轴突然改变被测量气体30的进路的形状，因此能够降低混入被测量气体30的异物的影响。

3.3第二副通路和传感器室的构造和效果

第二副通路306以沿被测量气体30的流动方向的方式与凸缘311平行地遍及第二副通路入口306a与第二副通路出口306b之间形成为直线状。第二副通路入口306a通过切开上游侧外壁336的一部分而形成，第二副通路出口306b通过切开下游侧外壁338的一部分而形成。具体地说，如图3-3所示，在连续沿间隔壁335的上表面的位置处，从测量部331的背面侧切开上游侧外壁336的一部分和下游侧外壁338的一部分而形成。第二副通路入口306a和第二副通路出口306b切开至与电路基板400的背面成为相同面的深度位置。第二副通路306由于被测量气体30沿电路基板400的基板本体401的背面通过，因此作为冷却基板本体401的冷却通道发挥功能。LSI或微机等具有热的装置多，电路基板400能够将这些热传给基板本体401的背面，由通过第二副通路306的被测量气体30散热。

相比第二副通路306在靠测量部331的基端侧设置有传感器室Rs。从第二副通路入口306a流入第二副通路306的被测量气体30的一部分流入传感器室Rs，通过传感器室Rs内的压力传感器421和湿度传感器422分别检测压力和相对湿度。传感器室Rs配置在相比第二副通路306更靠测量部331的基端侧，因此能够减小通过第二副通路306的被测量气体30的动压的影响。因此，能够提高传感器室Rs内的压力传感器421的检测精度。

并且，传感器室Rs配置在相比第二副通路306更靠测量部331的基端侧，因此例如在测量部331的顶端侧以朝向下方的姿势状态安装于吸气通路的情况下，能够抑制与被测量气体30一起流入第二副通路306的污损物和水滴附着于压力传感器421和配置于其下游的湿度传感器422。

尤其是，在本实施例中，在传感器室Rs内，外形较大的压力传感器421配置在上游侧，外形较小的湿度传感器422配置在压力传感器421的下游侧，因此与被测量气体30一起流入的污损物和水滴附着于压力传感器421，能够抑制附着于湿度传感器422。因此，能够针对污损物和水滴保护耐受性低的湿度传感器422。

压力传感器421和湿度传感器422与流量检测部602相比难以受到被测量气体30的流动的影响，尤其是湿度传感器422只要确保被测量气体30中的水分的扩散水平即可，因此能够设置在与呈直线状的第二副通路306邻接的传感器室Rs。与此相对，流量检测部602要求某种一定流速以上的流速，并且需要远离尘埃和污损物和也要考虑对脉动的影响。因此，流量检测部602设置在具有绕成环状的形状的第一副通路305。

图4-1、图4-2是表示第二副通路的其他方式的图。

在该方式中，代替切开上游侧外壁336和下游侧外壁338，通过在上游侧外壁336和下游侧外壁338设置贯通孔337，形成第二副通路入口306a和第二副通路出口306b。如上述的图3-2～图3-5所示的第二副通路那样，若分别切开上游侧外壁336和下游侧外壁338形成第二副通路入口306a和第二副通路出口306b，则在该位置处上游侧外壁336的宽度和下游侧外壁338的宽度局部变小，因此由于模制成形时的热下陷等，以切口为起点，测量部331有可能变形为近似く字状。根据本方式，代替切口而设置有贯通孔，因此能够防止测量部331弯折成近似く字状。因此，能够防止在壳体302上由于变形针对被测量气体30的检测部的位置和朝向变化而对检测精度产生影响，能够没有个体差而确保始终一定的检测精度。

图8-1、图8-2、图8-3是表示第二副通路的其他方式的图。

也可以在背盖304设置划分第二副通路306和传感器室Rs之间的划分壁。根据所述构成，能够使被测量气体30从第二副通路306间接地流入传感器室Rs，能够减小对压力传感器的动压的影响，能够抑制污损物和水滴附着于湿度传感器。

在图8-1所示的例子中，在传感器室Rs中沿第二副通路306排成一列地设置有两个压力传感器421A、421B，在其下游设置有一个湿度传感器422。划分壁352A、352B设置在背盖304，将背盖304安装于壳体302，由此配置为在第二副通路306与传感器室Rs之间延伸。具体地说，在上游侧的压力传感器与传感器室Rs的上游壁之间配置有划分壁352A，在下游侧的压力传感器与传感器室Rs的下游壁之间沿湿度传感器配置有划分壁352B。

在图8-2所示的例子中，由于是仅有下游侧的压力传感器421B而省略了上游侧的压力传感器421A的式样，因此相应地划分壁352C变长。下游侧的划分壁352D与图8-1的划分壁352B同样地在下游侧的压力传感器与传感器室Rs的下游壁之间沿湿度传感器配置。因此，划分壁352A、352C能够不会使得被测量气体30直接撞击压力传感器，能够减小动压的影响。并且，划分壁352B、352D能够抑制污损物和水滴附着于湿度传感器。

在图8-3所示的例子，是省略两个压力传感器421A、421B两者的式样，仅一个湿度传感器422设置在传感器室Rs。上游侧的划分壁352E具有沿第二副通路306与传感器室Rs之间从传感器室Rs的上游壁延伸至湿度传感器的上游位置，在下游端弯折并与湿度传感器的上游侧对置的近似L字形状。划分壁352F与划分壁352B、352D同样地遍及下游侧的压力传感器与传感器室Rs的下游壁之间沿湿度传感器配置。因此，划分壁352E能够防止通过第二副通路306的被测量气体30包含的污损物和水滴朝向湿度传感器移动，能够保护湿度传感器而免受这些污损物等的损坏。

3.4表盖303和背盖304的形状和效果

图5是表示表盖303的外观的图，图5(a)是主视图，图5(b)是图5(a)的B-B线截面图。图6是表示背盖304的外观的图，图6(a)是主视图，图6(b)是图6(a)的B-B线截面图。

在图5和图6中，表盖303和背盖304通过堵住壳体302的表侧副通路槽332和背侧副通路槽334，来制成第一副通路305。另外，表盖303制成被封闭的电路室Rc，背盖304堵住测量部331的背面侧的凹部制成第二副通路306和与第二副通路306连通的传感器室Rs。

表盖303在与流量检测部602对置的位置具备突起部356，用于在与测量用流路面430之间制成振动膜。因此，希望成形精度高。表盖303和背盖304通过向模具注入热可塑性树脂的树脂模制工序制造，因此能够以高的成形精度制造。

在表盖303和背盖304设置有供从测量部331突出的多个固定销350分别插入的多个固定孔351。表盖303和背盖304分别安装于测量部331的表面和背面，此时，固定销350被插入到固定孔351中进行定位。并且，沿表侧副通路槽332和背侧副通路槽334的边缘通过激光焊接等接合，同样地，沿电路室Rc和传感器室Rs的边缘通过激光焊接等接合。

3.5电路基板400对壳体302的固定构造和效果

接着，说明电路基板400对壳体302的树脂模制工序中的固定。电路基板400与壳体302一体地模制，以在形成副通路的副通路槽的预定的部位、例如在本实施例中作为表侧副通路槽332和背侧副通路槽334的连接部分的开口部333配置电路基板400的流量检测部602。

通过树脂模制将电路基板400的基础部402的外周缘部埋设在壳体302并固定的部分作为固定部372、373设置在壳体302的测量部331。固定部372、373从表侧和背侧夹入电路基板400的基础部402的外周缘部并固定。

壳体302通过树脂模制工序制造。在该树脂模制工序中，将电路基板400内置于壳体302的树脂内，通过树脂模制固定在壳体302内。这样一来，流量检测部602与用于在与被测量气体30之间进行热传递测量流量的副通路、例如表侧副通路槽332和背侧副通路槽334的形状的关系即位置关系和方向关系等能够以极高的精度维持，能够将每个电路基板400产生的误差和离散抑制到非常小的值。结果，能够大大改善电路基板400的测量精度。与例如使用以往的粘接剂固定的方式相比，能够显著地提高测量精度。

物理量检测装置300通过批量生产的情况多，这里严格测量并用粘接剂粘接的方法在提高测量精度方面存在界限。但是，与如本实施例那样通过成形被测量气体30流经的副通路的树脂模制工序成形副通路的同时固定电路基板400，能够大幅度地降低测量精度的离散，能够大幅度地提高各物理量检测装置300的测量精度。

例如在图3-1～图3-5所示的实施例中进一步说明，在表侧副通路槽332、背侧副通路槽334和流量检测部602之间以使关系关系成为规定的关系的方式能够以高的精度将电路基板400固定于壳体302。在由此批量生产的物理量检测装置300中，能够分别以非常高的精度恒定地得到各电路基板400的流量检测部602和第一副通路305的位置关系或形状等关系。

固定配置有电路基板400的流量检测部602的第一副通路305例如能够以非常高的精度成形表侧副通路槽332和背侧副通路槽334，因此从这些副通路槽332、334成形第一副通路305的作业是以表盖303和背盖304覆盖壳体302的双面的作业。该作业是非常简单降低测量精度的主要因素少的作业工序。并且，表盖303和背盖304通过成形精度高的树脂模制工序生产。因此，能够通过高的精度完成以与电路基板400的流量检测部602规定的关系设置的副通路。通过这样的方法，除了提高测量精度以外，能够得到高的生产率。

与此相对，以往，通过制造副通路，接着在副通路上用粘接剂粘接测量部，由此生产了热式流量计。如此使用粘接剂的方法中，粘接剂的厚度的离散大，并且粘接位置和粘接角度针对每个产品有偏差。因此，提高测量精度存在界限。并且，在通过批量工序进行这些作业的情况下，测量精度的提高非常难。

在本发明涉及的实施例中，通过树脂模制固定电路基板400，同时通过树脂模制成形用于形成第一副通路305的副通路槽。这样一来，能够在副通路槽的形状和副通路槽以极高的精度固定流量检测部602。

与流量的测量有关的部分、例如流量检测部602和安装流量检测部602的测量用流路面430设置在电路基板400的表面。流量检测部602和测量用流路面430从成形壳体302的树脂露出。即，不以成形壳体302的树脂覆盖流量检测部602和测量用流路面430。在壳体302的树脂模制后也直接利用电路基板400的流量检测部602和测量用流路面430，并在物理量检测装置300的流量测量中使用。这样一来，提高了测量精度。

在本发明涉及的实施例中，通过将电路基板400与壳体302一体成形，在具有第一副通路305的壳体302上固定电路基板400，因此能够将电路基板400可靠地固定于壳体302。尤其是，电路基板400的突出部403具有贯穿间隔壁335而向第一副通路305突出的构成，因此第一副通路305与电路室Rc之间的密封性高，能够防止被测量气体30从第一副通路305漏进电路室Rc，能够防止电路基板400的电路部件或配线等与被测量气体30接触而腐蚀。

3.6端子连接部320的构造和效果

接着，以下使用图10-1至图10-4来说明端子连接部的构造。图10-1是说明端子连接部的构造的图，图10-2是说明端子连接部的构造的图，图10-3是图10-1的F-F线截面图，图10-4是图10-2的G-G线截面图。

端子连接部320具有将外部端子323的内端部361和电路基板400的连接端子412之间通过金属丝线413连接的构成。如图10-1所示，各外部端子323的内端部361从凸缘311侧向电路室Rc内突出，并对准电路基板400的连接端子412的位置彼此空出预定间隔排列配置。

如图10-3所示，内端部361配置在与电路基板400的表面近似同一个面的位置。并且，其顶端从测量部331的表面朝向背面侧弯折成近似L字状并向测量部331的背面侧突出。各内端部361如图10-4(a)所示，顶端分别由结合部365结合，如图10-4(b)所示，在模制成形后结合部365被切开，并分别被断开。

内端部361和电路基板400被配置在同一平面上，在模制工序中，各内端部361通过树脂模制固定于壳体302。为了防止变形和配置偏差，各内端部361在彼此由结合部365结合并一体化的状态下通过树脂模制工序固定于壳体302。并且，在被固定于壳体302之后，结合部365被切开。

内端部361在从测量部331的表面侧和背面侧夹入的状态下被树脂模制，此时，模具沿整个面与内端部361的表面抵接，固定销与内端部361的背面抵接。因此，金属丝线被焊接的内端部361的表面由于树脂漏掉而未被模制树脂覆盖，能够完全露出，能够容易进行金属丝线的焊接。另外，由固定销按压内端部361的印记的销孔340被形成于测量部331。

内端部361的顶端向形成在测量部331的背面的凹部341内突出。凹部341被背盖304覆盖，凹部341的周围通过激光焊接等与背盖304连续接合，形成封闭的室内空间。因此，能够防止内端部361与被测量气体30接触而腐蚀。

4.电路基板400的外观

4.1具备流量检测部602的测量用流路面430的成形

图7-1～图7-6表示电路基板400的外观。另外，电路基板400的外观上记载的斜线部分表示当在树脂模制工序中成形壳体302时电路基板400被树脂覆盖并被固定的固定面432和固定面434。

图7-1是电路基板的主视图，图7-2是电路基板的右视图，图7-3是电路基板的后视图，图7-4是电路基板的左视图，图7-5是表示图7-1的LSI部分的截面的B-B线截面图，图7-6是图7-1的检测部的C-C线截面图。

电路基板400具有基板本体401，在基板本体401的表面设置有电路部和作为传感元件的流量检测部602，在基板本体401的背面设置有作为传感元件的压力传感器421和湿度传感器422。基板本体401由玻璃环氧树脂制的材料构成，具有与成形壳体302的热可塑性树脂的热膨胀系数相同或近似的值。因此，能够降低在插入成形于壳体302时由热膨胀系数之差引起的应力，能够减小电路基板400的变形。

基板本体401俯视时具有近似T字形状，具备：近似四边形状的基础部402，具有一定厚度的平板形状；以及近似四边形状的突出部403，从基础部402的一边突出并比基础部402小一圈。在基础部402的表面设置有电路部。电路部在未图示的电路配线上安装LSI414、微机415、电源调节器416、电阻或电容器等芯片部件417等电子部件而构成。电源调节器416与微机415或LSI414等其他电子部件相比发热量多，因此配置在电路室Rc中靠上游的一侧。LSI414的全体以包含金属丝线411的方式由合成树脂材料419密封，提高了插入成形时的电路基板400的处理性。

如图7-5所示，在基板本体401的表面设置有供LSI414嵌入的凹部402a。该凹部402a能够通过对基板本体401实施激光加工而形成。玻璃环氧树脂制的基板本体401与陶瓷制的基板本体相比加工容易，能够容易设置凹部402a。凹部402a具有LSI414的表面与基板本体401的表面成为同一面的深度。通过如此使LSI414的表面和基板本体401的表面的高度一致，由金属丝线411将LSI414和基板本体401之间连结的线接合变得容易，电路基板400的制造变得容易。LSI414也可例如如图7-6所示的那样直接设置在基板本体401的表面。在为所述构造的情况下，覆盖LSI414的合成树脂材419更大地突出，但是不需要在基板本体401形成凹部402a的加工，能够简化制造。

突出部403在将电路基板400插入成形于壳体302时配置在第一副通路305内，作为突出部403的表面的测量用流路面430沿被测量气体30的流动方向延伸。在突出部403的测量用流路面430设置有流量检测部602。流量检测部602与被测量气体30进行热传递，测量被测量气体30的状态、例如被测量气体30的流速，输出表示流经主通路124的流量的电信号。为使流量检测部602以高精度测量被测量气体30的状态，优选流经测量用流路面430的附近的气体是层流，混乱少。因此，优选流量检测部602的表面和测量用流路面430的面为同一面，或者差为预定值以下。

在测量用流路面430的表面设置有凹部403a，流量检测部602嵌入其中。该凹部403a也能够通过实施激光加工而形成。凹部403a具有流量检测部602的表面与测量用流路面430的表面成为同一面的深度。流量检测部602及其配线部分被合成树脂材料418覆盖，防止由于盐水的附着而产生电腐蚀。

在基板本体401的背面设置有两个压力传感器421A、421B和一个湿度传感器422。两个压力传感器421A、421B分为上游侧和下游侧而配置为一列。并且，在压力传感器421B的下游侧配置有湿度传感器422。这两个压力传感器421A、421B和一个湿度传感器422配置在传感器室Rs内。在图7-3所示的例子中，说明了具有两个压力传感器421A、421B和一个湿度传感器422的情况，但是可以如图8-2(a)所示，仅是压力传感器421B和湿度传感器422，也可以如图8-3(a)所示，仅设置湿度传感器422。

电路基板400在基板本体401的背面侧配置有第二副通路306。因此，能够由经过第二副通路306的被测量气体30冷却基板本体401全体。

4.2温度检测部451的构造

在基础部402的上游侧的端边且突出部403侧的角部设置有温度检测部451。温度检测部451构成用于检测流经主通路124的被测量气体30的物理量的检测部之一，并设置在电路基板400。电路基板400具有从第二副通路306的第二副通路入口306a朝向被测量气体30的上游突出的突出部450，温度检测部451具有设置在突出部450且电路基板400的背面的芯片型温度传感器453。温度传感器453及其配线部分被合成树脂材料覆盖，防止由于盐水的付着而产生电腐蚀。

例如如图3-2所示，在设置有第二副通路入口306a的测量部331的中央部，构成壳体302的测量部331内的上游侧外壁336凹向下游侧，电路基板400的突出部450从所述凹陷形状的上游侧外壁336朝向上游侧突出。突出部450的顶端配置在比上游侧外壁336的最上游侧的面凹陷的位置。温度检测部451以面向电路基板400的背面、即第二副通路306侧的方式设置在突出部450。

在温度检测部451的下游侧形成有第二副通路入口306a，因此从第二副通路入口306a流入第二副通路306的被测量气体30接触温度检测部451之后流入第二副通路入口306a，在接触到温度检测部451时检测温度。接触到温度检测部451的被测量气体30直接从第二副通路入口306a流入第二副通路306，通过第二副通路306从第二副通路出口306b排出到主通路123。

4.3基于树脂模制工序的电路基板400的固定及其效果

图9-1斜线的部分为了在树脂模制工序中将电路基板400固定于壳体302，示出了用于通过在树脂模制工序中使用的热可塑性树脂覆盖电路基板400的固定面432和固定面434。按照测量用流路面430和设置于测量用流路面430的流量检测部602与副通路的形状的关系成为规定关系的方式，以高精度被维持是重要的。

由于在树脂模制工序中，与成形副通路的同时在成形副通路的壳体302固定电路基板400，因此能够以极高的精度维持所述副通路与测量用流路面430和流量检测部602的关系。即，由于在树脂模制工序中将电路基板400固定于壳体302，因此在用于成形具备副通路的壳体302的模具内能够以高精度定位电路基板400并固定。通过在该模具内注入高温的热可塑性树脂，能够以高精度成形副通路，并且以高精度固定电路基板400。因此，能够将每个电路基板400产生的误差和离散抑制到非常小的值。结果能够大大改善电路基板400的测量精度。

在该实施例中，用成形壳体302的模制树脂的固定部372、373覆盖基板本体401的基础部402的外周成为固定面432、434。在图9-1所示的实施例中，作为牢固地固定的固定单元，还在电路基板400的基板本体401设置贯通孔404，通过模制树脂埋入贯通孔404，由此增加基板本体401的固定力。贯通孔404设置在由间隔壁335固定的部位，间隔壁335经由贯通孔404连结表侧和背侧。

优选贯通孔404设置在与间隔壁335对应的部位。模制树脂是热可塑性树脂，基板本体401是玻璃环氧制的，因此彼此化学粘结作用低，难以贴紧。并且，间隔壁335成为长度大于宽度、容易向离开基板本体401的方向鼓起的构造。因此，通过将贯通孔404设置在与间隔壁335对应的部位，能够将在中间夹入基板本体401的间隔壁335彼此经由贯通孔404物理地彼此结合。因此，能够将电路基板400更牢固地固定于壳体302，能够防止在与突出部403之间形成间隙。因此，能够防止被测量气体30通过间隔壁335与突出部403之间的间隙侵入电路室Rc，能够完全封闭电路室Rc内。

在图9-2所示的实施例中，除了贯通孔404以外，在基础部402的上游侧的端边和下游侧的端边分别设置有圆孔形状的贯通孔405，通过模制树脂埋入所述贯通孔405，进一步增加了基板本体401的固定力。基础部402的上游侧的端边和下游侧的端边通过固定部372、373从厚度方向两侧夹入，并且经由贯通孔405连结表侧和背侧。因此，能够将电路基板400更牢固地固定于壳体302。

另外，优选在间隔壁335设置贯通孔404，但是在间隔壁335以预定的固定力固定于基板本体401的情况下，能够省略贯通孔404。在图9-3所示的实施例中，省略贯通孔404，在基础部402的上游侧的端边和下游侧的端边设置了贯通孔405。根据该构成，也能够将电路基板400的基板本体401牢固地固定于壳体302。

另外，贯通孔不限于圆孔形状，例如如图9-4所示，也可以是长孔形状的贯通孔406。在本实施例中，长孔形状的贯通孔406被设置为沿基础部402的上游侧的端边和下游侧的端边延伸。贯通孔406与圆孔形状的贯通孔相比，连结测量部331的表侧和背侧的树脂量变多，能够得到更高的固定力。

另外，在上述的各实施例中，作为固定单元的例子，说明了贯通孔404、405、406的情况，但是不限于贯通孔。例如，在图9-5所示的实施例中，在基础部402的上游侧的端边和下游侧的端边设置有沿其长度方向延伸的大的切口部407。并且，在图9-6所示的实施例中，沿基础部402与突出部403之间设置了切口部408。另外，在图9-7所示的实施例中，在基础部402的上游侧的端边和下游侧的端边设置为隔开预定间隔排列多个切口部409。并且，在图9-8所示的实施例中，设置了从突出部403的两侧朝向基础部402切开的一对切口部410。根据这些构成，也能够将电路基板400的基板本体401牢固地固定于壳体302。

4.4设置于电路基板的凸状突起及其效果

图12-1(a)是电路基板的主视图(表面)，图12-1(b)是图12-1(a)的A部放大图，图12-1(c)是图12-1(b)的B-B线截面。图12-2(a)是电路基板的后视图(背面)，图12-2(b)是图12-2(a)的C部放大图，图12-2(c)是图12-2(b)的D-D线截面。

在本发明中，电路基板400的基板本体401的说明如上所述，因此以下仅说明作为本发明的对象的部分。电路基板400在基板本体401中的向作为检测空间的副通路内突出的突出部403的测量用流路面430的一部分形成有凹陷403a。并且，在该凹陷403a中安装有用于检测作为物理量的流体(被测量气体)的流量的流量检测部(物理量检测部)602。并且，在电路基板400配置有从形成于测量用流路面430侧的凹陷403a到达测量用流路面背面431的贯通孔462。贯通孔462设置为用于由存储于凹陷403a的流量检测部602形成的膜片空间和外部空气的通气之用，贯穿电路基板400。在流量检测部602的膜片与凹陷403a的底面之间形成有封闭的膜片空间，贯通孔462与该膜片空间连通。

并且，在突出部403的测量用流路面430和测量用流路面背面431的至少一个面上形成有凸状突起460。并且，如图12-1(c)所示，电路基板400的表面和背面的整个面被抗蚀涂层461覆盖。

图12-1(c)表示在电路基板400的测量用流路面430和测量用流路面背面431的两面作为凸状突起460设置多个凸部460a的构造，图12-2(c)表示仅在测量用流路面背面431侧设置多个凸部460a的构造。多个凸部460a在测量用流路面430设置在流量检测部602的周围，在测量用流路面背面431设置在贯通孔462的周围。

另外，在本发明中，以下，作为电路基板中的实施的说明，以印刷基板为模型说明了实施方式，但是电路基板无论是陶瓷还是层积了玻璃陶瓷的多层基板(LTCC、HTCC)效果都是一样的，本发明是作为电路基板而包含的发明。

在电路基板400为印刷基板的情况下，通过使用图案形成技术，能够容易形成本发明提示的凸状突起460。印刷基板层积芯材和预浸材料，在层间和表面、背面也形成电路配线图案。并且，各层间的配线由电镀的贯通孔进行电连接，形成电路网。在由各层间和表面、背面的铜形成的图案中，蚀刻铜箔，形成电路图案，将成为配线图案的铜箔层积在各层间，配置在表面、背面，进行热压，实现树脂的硬化和稳定化。其后，在表面和背面，形成抗蚀涂层并使其硬化，由此能够形成印刷基板。

在印刷基板中，如上所述，由形成在预浸材料表面的铜箔形成的图案通过蚀刻加工(化学处理)形成，由于蚀刻电路基板时的保护掩模的形状没有限制，细线或几何学的焊盘形状等大部分形状能够通过蚀刻实现，作为很多电子电路的基板而使用。在本发明中，在电路基板400的突出部403的测量用流路面430和测量用流路面背面431配置有凸状突起460，但是在电路基板400由印刷基板构成的情况下，能够通过形成印刷基板时的蚀刻流程形成凸状突起460，并且能够与进行形成制品电路的电路配线图案的蚀刻加工同时地形成凸状突起460。因此，能够挪用现有的通用技术，不增加工时数，不提高成本而形成凸状突起460。

在本发明期待的效果中，如果从主通路124流入副通路的水滴附着于电路基板400的突出部403，并附着于测量用流路面430的凹陷403a中安装的流量检测部602，则膜片被加热至其付着的水滴沸腾，从而膜片有可能发生损坏，因此提前地使附着于测量用流路面430的水滴脱离电路基板400对提高物理量检测装置300的可靠性是不可缺少的。

并且，贯通孔462的一端在电路基板400的测量用流路面背面431开口。贯通孔462与安装于电路基板400的凹陷403a的流量检测部602的膜片和凹陷403a之间的膜片空间连通，从凹陷403a贯穿至电路基板400的测量用流路面背面431。

由于如上地经过贯通孔462与流量检测部602内部的膜片空间直接通气的构造，因此水滴有可能会进入贯通孔462并到达流量检测部602内部的膜片空间。并且，如果膜片空间充满水滴，则由于膜片被加热到付着的水滴沸腾，因此膜片有可能会发生损坏，并且由于在膜片空间充满水滴的状态下结冰的情况下的体积膨胀，有可能对膜片和流量检测部602施加应力，对这些部件产生损坏。因此，实现附着于电路基板400的突出部403的水滴较早弹开和不使水滴进入贯通孔462的构造成为重要的品质课题。

成为本发明的电路基板400的印刷基板在其表面和背面形成有焊锡抗蚀涂层461。抗蚀涂层461一般来说由环氧系的树脂形成，材料自身为有机化合物，具有弱的防水性，与水的接触角大致为80度左右。但是，要作为防水弹开水滴，需要与水的接触角超过100度的超防水的表面状态。该超防水是如果不是氟系树脂或硅系树脂则难以实现的物理的物性值。通过对电路基板的表面实施由所述的超防水材料形成的涂层，有可能达到本发明的目的，但是需要非常昂贵的材料和繁琐的涂布、干燥工序，提高了成本，对于通用产品成为了不合适的应对。

根据本发明，通过印刷基板的图案形成技术形成在电路基板400的凸状突起460是为了有效利用水滴具有的特征即表面张力的特性而应对的。当水滴稳定时，作用将要成为球状的力，所述球状根据其表面张力成为状态最稳定的能量状态，但是此时水滴附着的电路基板400表面相比平滑的状态，表面为凹凸，水滴不能停留在一定的部位。因此，水滴成为移动(运动)，通过其运动能量，水滴从电路基板400弹开。因此，电路基板400的表面为了弹开水滴而成为细微的表面状态即可。

形成于印刷基板的表面的凸状突起460能够通过铜箔的蚀刻形成。能形成的形状从印刷基板的表面成为凸状突起460。凸状突起460的截面形状为了蚀刻流程，而成为下底的尺寸大于上底的尺寸的梯形的截面形状。平面形状为圆形即可。这是因为，由于前述的水的表面张力而成为球体，表面面积形成为最小的是圆形，容易使水滴成为球体的效果更高。

凸状突起460如图12-1(c)所示可以形成在电路基板400的突出部403的测量用流路面430和测量用流路面背面431的两面，另外也可以如图12-2(c)所示仅形成在贯通孔462的一端开口而露出的测量用流路面背面431。在实施例中，构成凸状突起460的多个凸部460a被设置成沿测量用流路面430和测量用流路面背面431的整个面扩展。并且，凸部460a俯视时为近似圆形形状，具有下底的尺寸大于上底的尺寸的梯形的截面形状。这些多个凸部460a通过电路配线电气地分别独立形成在电路基板400的一部分。

图12-3(a)是表示突出部403的测量用流路面背面431的图，图12-3(b)是图12-3(a)的E部放大图。是在测量用流路面背面431设置凸状突起460的状态，凸状突起460的多个凸部460a以包围贯通孔462的周围的方式配置为以贯通孔462为中心的方格状(网格状)。

图12-4(a)、(b)、(c)是规定形成于测量用流路面背面431的凸状突起460的配置的图。在图12-4(a)所示的构成例中，凸状突起460以贯通孔462为中心配置为锯齿状。并且，在图12-4(b)所示的构成例中，凸状突起460的多个凸部460a以贯通孔462为中心直列交叉，并且配置为方格状。在图12-4(c)所示的构成例中，凸状突起460的多个凸部460a以贯通孔462为中心配置为放射状。

图12-5(a)、(b)是规定形成于测量用流路面背面431的凸状突起460的形状的主视图。

在图12-5(a)所示的构成例中，凸状突起460具有平面形状为椭圆形的多个凸部460b。多个凸部460b被配置为椭圆形的长轴成为沿流体的流动方向(FLOW)的朝向。并且，以交错布置的方式将贯通孔462为中心配置为锯齿状。

凸部460b的椭圆形在水滴相对于凸部460b沿流动方向水平飞散的情况下是有效的。这是因为，在该情况下，水滴与凸部430b的长边(大圆弧部分)接触，能够以此为起点上下使水滴细分化，并且向后方弹开。

在图12-5(b)所示的构成例中，凸状突起460具有平面形状为矩形的方型的凸部460c。多个凸部460c被配置为流动方向上游侧的一边成为与流体的流动方向正交的朝向。并且，以交错布置的方式将贯通孔462为中心配置为锯齿状。流体包含的水滴冲撞凸部460c的一边，水滴以此为起点细分化，并向后方弹开。因此，能够使附着于电路基板400的水滴提早地从电路基板400弹开，能够不使水滴进入贯通孔462。

通过形成于上述的电路基板400的凸状突起460的具体的验证，提示了推荐尺寸。例如如图12-6所示，

﹒在贯通孔462的内径为φd

﹒凸状突起的上底为L1

﹒凸状突起的下底为L2

﹒凸状突起的下底和相邻的下底之间的空间为L3的情况下，

φd≥L2≥L3

这里，通过设为(L1<L2)的关系成立的尺寸，成为水滴难以进入在测量用流路面背面431开口的贯通孔462的组合。

例如，在贯通孔462的内径φd为凸状突起460的下底L2为75μm～200μm、凸状突起460的下底和相邻的下底之间的空间L3为80～150μm的情况下，成为水滴不进入贯通孔462的组合。

实际的验证结果是L2＝100μm、L3＝75μm最有弹开水滴的效果的关系。另外，上述的尺寸关系是验证的一个例子，不是以该关系式规定全部的尺寸和位置关系。

图13-1(a)是突出部403的测量用流路面背面431的主视图，图13-1(b)是图13-1(a)的F部放大图。

在本实施例中，特征点是作为贯通孔462的前方障碍物，在流体的流动方向上游侧的前方配置凸状突起460，水滴不会进入贯通孔462。对于配置有主通路124的电路基板400的突出部403所安装的流量检测部602，在作为应测定的物理量的流体从主通路124向电路基板400的流动恒定的情况下的构造系中，相对于在电路基板400的测量用流路面背面431设置的贯通孔462的流量的流入方向，在贯通孔462的前方设置凸状突起460，并作为前方障碍物配置。即，在贯通孔462的前方配置作为前方障碍物的凸状突起460。从主通路124流入的水滴冲撞配置在贯通孔462的前方的凸状突起430，水滴被细分化，不会使水滴直接接触贯通孔462。

凸状突起460在上述电路基板400为印刷基板的情况下形成在图12-1～图12-6提示的形成在印刷基板的电路配线图案，能够通过铜的蚀刻流程容易形成。例如，通过将构成凸状突起430的凸部的大小设定为大于贯通孔462的内径的尺寸，能够促进作为前方障碍物的水滴的飞散效果。凸状突起460由平面形状为圆形的凸部460a构成，例如如图13-1(b)所示，形成为大于贯通孔462的直径。

图13-2(a)、(b)是图13-1提示的作为前方障碍物使用的凸状突起460的其他实施方式。

在图13-2(a)所示的构成中，凸状突起460具有配置在贯通孔462的前方的凸部460c。凸部460c成为沿流动方向的基本上由长方形构成的形状，被配置为长边沿流体的流入方向、短边沿与流体的流入方向正交的方向。凸部460c具有短边的长度大于贯通孔462的尺寸形状，被配置为贯通孔462隐藏后方。凸部460c成为贯通孔462的前方障碍物，能够防止与流体一起流动的水滴直接接触贯通孔462。即使对凸部460c的配置在流体的流入方向上游侧的碰撞面倒圆作成R形状，效果也没有差别。

在图13-2(b)所示的构造中，作为凸状突起460，在贯通孔462的前方设置有平面形状为音叉状的凸部460d。凸部460d具有沿流体的流动方向延伸并在中途位置分叉为二股的形状。并且，将贯通孔462配置在凸部460d的分叉的内侧。凸部460d具有在流体的流入方向上从一对分叉为二个的音叉形状，即使水滴流入，水滴也不会直接附着于贯通孔462，能够避开贯通孔462而流向下游。

图14-1(a)、(b)是与图12、图13中提示的凸状突起460不同的实施方式。

在图14―1(a)中，对于安装到电路基板400的突出部403的流量检测部602，在作为应测定的物理量的流体从主通路124向电路基板400的流动恒定流入的构造系中，在设置于电路基板400的测量用流路面背面431的贯通孔462的流量的流入方向，作为凸状突起460具有凸部460a和狭缝460e。凸部460a被配置为大于贯通孔462，并在贯通孔462的前方成为前方障碍物。并且，狭缝460e被配置为在相对于贯通孔462离开突出部403的顶端侧和基端侧的位置以沿流体的流入方向的状态成为细长的狭缝状的凸状突起。

凸部460a具有大于贯通孔462的形状，配置在贯通孔462的前方。并且，狭缝460e相对于贯通孔462在突出部403的顶端侧和基端侧分别配置多个并沿流体的流动方向配置。因此，即使水滴从流入方向飞散，其大部分由作为前方障碍物的凸部460a细分化，附在狭缝460e的水滴直接滑动至贯通孔462的下游位置并运动。因此，能够使得水滴不会直接接触贯通孔462。

图14-1(b)是图14-1(a)提示的发明的实施例的其他实施例。相对于在电路基板400的测量用流路面背面431开口的贯通孔462，配置在作为前方障碍物的凸部460a的中心的轴偏离的位置。是处于相对于凸部460a的中心轴贯通孔462的中心线下降的位置，并且在贯通孔462的上下相对于流体的流入方向以向斜下方倾斜的状态配置成为细长的狭缝状的突起的狭缝460e的构造。根据该构造，能够阻止水滴直接接触贯通孔462。

图14-2(a)、(b)是在图12、图13提示的凸状突起462、前方障碍物463的其他的实施方式。

在图14-2(a)所示的构造中，凸状突起460具有配置在贯通孔462的外周全体的构造。即，凸状突起460具有以包围在测量用流路面背面431开口的贯通孔462的开口的周围的方式呈周状连续的环形状的凸部460f。因此，作为应测定的物理量的流体从主通路124流入副通路并在副通路内沿电路基板400流动的构造系中，即使水滴流入，也能够比贯通孔462先接触凸部460f。因此，能够防止水滴直接接触贯通孔462。

在图14-2(b)所示的构造中，凸状突起460具有配置在贯通孔462的外周全体的构造，并且相对于物理量的流入方向在贯通孔462的下游侧在一部分上设置有切口460g。

即，凸状突起460的凸部460f具有以包围在测量用流路面背面431开口的贯通孔462的开口的周围的方式呈圆周状连续的环形状，并具有设置在下游侧部分切开的切口460g的构成。该切口460g用于在水滴飞散越过作为障碍物的凸部460g并到达贯通孔462的情况下，将水滴排到作为贯通孔462的下方的下游侧。该切口460g作为沿物理量的流入方向的流线的配置，优选配置在贯通孔462的下游侧。

5.物理量检测装置300的电路构成

5.1物理量检测装置300的电路构成的全体

图11-1是物理量检测装置300的电路图。物理量检测装置300具有流量检测电路601和温湿度检测电路701。

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输出至微机415。为了进行所述处理，处理部604包括中央处理器(以下记为CPU)612和输入电路614、输出电路616、保持表示修正值、测量值与流量的关系的数据的存储器618、将恒定电压分别供应给必要的电路的电源电路622。从车载电池等外部电源经由端子664和未图示的接地端子向电源电路622供应直流电力。

在流量检测部602设置有用于加热被测量气体30的发热体608。从电源电路622向构成发热体608的电流供应电路的晶体管606的集电器供应电压V1，从CPU612经由输出电路616向所述晶体管606的基极施加控制信号，基于该控制信号从所述晶体管606经由端子624向发热体608供应电流。供应到发热体608的电流量由从所述CPU612经由输出电路616向构成发热体608的电流供应电路的晶体管606施加的控制信号控制。处理部604通过使发热体608发热，来控制发热体608的发热量，以使被测量气体30的温度比当初的温度高预定温度、例如100℃。

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电桥640和用于测量流量的流量检测电桥650。从电源电路622经由端子626向发热控制电桥640的一端供应恒定电压V3，发热控制电桥640的另一端与接地端子630连接。另外，从电源电路622经由端子625向流量检测电桥650的一端供应恒定电压V2，流量检测电桥650的另一端与接地端子630连接。

发热控制电桥640具有电阻642，所述电阻642是电阻值基于发热的被测量气体30的温度而变化的测温电阻体，电阻642和电阻644、电阻646、电阻648构成电桥电路。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输入至输入电路614，CPU612以使交点A和交点B之间的电位差成为预定值在该实施例中为零伏特的方式控制从晶体管606供应的电流，并控制发热体608的发热量。在图11-1记载的流量检测电路601中，以相对于被测量气体30的基础温度高出恒定温度例如始终高出100℃的方式由发热体608加热被测量气体30。为了能高精度地进行该加热控制，当由发热体608加热的被测量气体30的温度相对于当初的温度高出恒定温度、例如始终高出100℃时，以所述交点A和交点B之间的电位差成为零伏特的方式设定构成发热控制电桥640的各电阻的电阻值。因此，在流量检测电路601中，CPU612控制向发热体608供应的电流，以使交点A和交点B之间的电位差成为零伏特。

流量检测电桥650由电阻652和电阻654、电阻656、电阻658这四个测温电阻体构成。这四个测温电阻体沿被测量气体30的流动配置，电阻652和电阻654相对于发热体608配置在被测量气体30的流路的上游侧，电阻656和电阻658相对于发热体608配置在被测量气体30的流路的下游侧。并且，为了提高测量精度，电阻652和电阻654被配置为至发热体608的距离彼此近似相同，电阻656和电阻658被配置为至发热体608的距离彼此大致相同。

电阻652和电阻656的交点C、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输入至输入电路614。为了提高测量精度，例如在被测量气体30的流动为零的状态下，以所述交点C和交点D之间的电位差为零的方式设定流量检测电桥650的各电阻。因此，例如在所述交点C和交点D之间的电位差为零伏特的状态下，CPU612基于被测量气体30的流量为零的测量结果从端子662输出主通路124的流量为零的电信号。

在被测量气体30沿图11-1的箭头方向流动的情况下，配置在上游侧的电阻652和电阻654被被测量气体30冷却，配置在被测量气体30的下游侧的电阻656和电阻658通过被发热体608加热的被测量气体30加热，这些电阻656和电阻658的温度上升。因此，在流量检测电桥650的交点C和交点D之间产生电位差，该电位差经由端子631和端子632输入至输入电路614。CPU612基于流量检测电桥650的交点C和交点D之间的电位差检索表示存储于存储器618的所述电位差与主通路124的流量的关系的数据，求出主通路124的流量。表示这样求出的主通路124的流量的电信号经由端子662输出。另外，图11-1所示的端子664和端子662重新记载了参照编号，但是包含在之前说明的图9-1所示的连接端子412。

在上述存储器618中存储有表示上述交点C和交点D的电位差与主通路124的流量的关系的数据，并且存储了用于降低在电路基板400的生产后基于气体的实测值求出的离散等测定误差的修正数据。

温湿度检测电路701包括从温度传感器453和湿度传感器422输入检测信号的放大器·A/D等输入电路、输出电路、保持表示修正值、温度与绝对湿度的关系的数据的存储器、将恒定电压分别供应给必要的电路的电源电路622。从流量检测电路601和温湿度检测电路701输出的信号被输入至微机415。微机415具有流量计算部、温度计算部、以及绝对湿度计算部，并基于信号算出作为被测量气体30的物理量的流量、温度、绝对湿度，输出至ECU200。

物理量检测装置300与ECU200之间由通信电缆连接，并根据SENT、LIN、CAN等通信标准使用数字信号进行通信。在本实施例中，从微机415向LIN驱动器420输入信号，从LIN驱动器420进行LIN通信。从物理量检测装置300的LIN驱动器输出至ECU200的信息使用单一或两线的通信电缆以数字通信重叠输出。

微机415的绝对湿度计算部基于从湿度传感器422输出的相对湿度的信息和温度信息计算绝对湿度，并进行基于误差修正该绝对湿度的处理。通过绝对湿度计算部计算的修正后的绝对湿度在ECU18的控制部62中被用于各种发动机运转控制。另外，ECU18也能够将综合误差的信息直接用于各种发动机运转控制。

另外，在上述的图11所示的实施例中，针对物理量检测装置300具有LIN驱动器420，并进行LIN通信的情况进行说明，但是不限于此，也可以如图11-2所示，不使用LIN通信而与微机415直接进行通信。

以上，对本发明的实施方式进行详细描述，但是本发明不限于上述的实施方式，在不脱离权利要求书记载的本发明的精神的范围内能够进行各种设计变更。例如，上述的实施方式是用于容易理解本发明而进行了详细说明的，未必限于具备说明的全部构成。另外，能够将某实施方式的构成的一部分替换为其他实施方式的构成，并且，也可以在某实施方式的构成上添加其其他实施方式的构成。并且，关于各实施方式的构成的一部分，能够进行其他构成的追加、删除和替换。

符号说明

30 被测量气体

124 主通路

300 物理量检测装置

302 壳体

400 电路基板

401 基板本体

403 突出部

430 测量用流路面

431 测量用流路面背面

602 流量检测部

403a 凹部

418 合成树脂

450 突出部

451 温度检测部

453 温度传感器

460 凸状突起

460a 凸部

460e 狭缝

460g 切口

461 抗蚀涂层

462 贯通孔

Claims (15)

1.一种物理量检测装置，其特征在于，

具有：电路基板，在所述电路基板上设置有检测部和电路部，所述检测部检测通过主通路的被测量气体的物理量，所述电路部对由该检测部检测到的物理量进行运算处理；以及壳体，容纳该电路基板，

所述电路基板中，安装于该电路基板的一部分的物理量检测部和所述电路基板的一部分向物理量的检测空间露出，

在所述电路基板的一部分具有通过电路配线电气地分别独立的多个突起。

2.根据权利要求1所述的物理量检测装置，其特征在于，

所述电路基板是印刷基板，

所述多个突起是通过铜箔和电镀的蚀刻加工形成所述印刷基板的图案而形成的突起。

3.根据权利要求1所述的物理量检测装置，其特征在于，

所述电路基板具有用于所述物理量检测部和外部气体的通气而设置的贯通孔。

4.根据权利要求3所述的物理量检测装置，其特征在于，

所述突起仅设置在所述电路基板中所述贯通孔开口的面。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的物理量检测装置，其特征在于，

设置于所述电路基板的突起的平面形状为圆形或椭圆形。

6.根据权利要求3所述的物理量检测装置，其特征在于，

在所述突起的上底为L1、下底为L2、与相邻的突起之间的间隔为L3、并且设置于所述电路基板的贯通孔的内径为φd的情况下，

所述突起的L1<L2、φd≥L2≥L3的关系成立。

7.根据权利要求3所述的物理量检测装置，其特征在于，

所述突起配置为以设置于所述电路基板的贯通孔为中心的网格状而设置。

8.根据权利要求3所述的物理量检测装置，其特征在于，

所述突起以设置于所述电路基板的贯通孔为中心配置为锯齿状而设置。

9.根据权利要求3所述的物理量检测装置，其特征在于，

所述突起以设置于所述电路基板的贯通孔为中心配置为放射状而设置。

10.根据权利要求3所述的物理量检测装置，其特征在于，

将大于所述贯通孔的形状的突起配置在相比所述贯通孔更靠所述被测量气体的流入方向上游侧并作为前方障碍物。

11.根据权利要求10所述的物理量检测装置，其特征在于，

将细长的狭缝状的突起沿所述被测量气体的流入方向配置而设置。

12.根据权利要求11所述的物理量检测装置，其特征在于，

所述狭缝状的突起相对于所述被测量气体的流入方向倾斜配置。

13.根据权利要求10所述的物理量检测装置，其特征在于，

设置沿所述被测量气体的流入方向分叉为二股的平面形状为音叉状的突起，

所述贯通孔配置在该突起的分叉的内侧。

14.根据权利要求10所述的物理量检测装置，其特征在于，

所述突起具有以包围所述贯通孔的开口的周围的方式呈圆周状连续的环形状。

15.根据权利要求14所述的物理量检测装置，其特征在于，

所述突起在所述被测量气体的流入方向的下游侧具有所述环形状的一部分被部分切开的切口。