JP2003097988A - フローセンサ - Google Patents
フローセンサInfo
- Publication number
- JP2003097988A JP2003097988A JP2001290725A JP2001290725A JP2003097988A JP 2003097988 A JP2003097988 A JP 2003097988A JP 2001290725 A JP2001290725 A JP 2001290725A JP 2001290725 A JP2001290725 A JP 2001290725A JP 2003097988 A JP2003097988 A JP 2003097988A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensor chip
- flow
- sensor
- comb
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ノイズが小さく、高い歩留まりで製造可能
な、非分散赤外分析計に用いられるフローセンサを提供
する。 【解決手段】 センサチップ１３を、ガス流通孔２１お
よび配線用パターン３７、３８を有するセラミックベー
ス２０に、接着剤１により周囲を密閉するように固定す
る。センサチップ１３をセラミックベース２０に、接着
剤１により密閉することで、センサチップ１３周辺の流
れは乱されず、櫛型抵抗体１５、１６の微小な振動、抵
抗変化を減少することができ、ノイズの低減が可能とな
る。
な、非分散赤外分析計に用いられるフローセンサを提供
する。 【解決手段】 センサチップ１３を、ガス流通孔２１お
よび配線用パターン３７、３８を有するセラミックベー
ス２０に、接着剤１により周囲を密閉するように固定す
る。センサチップ１３をセラミックベース２０に、接着
剤１により密閉することで、センサチップ１３周辺の流
れは乱されず、櫛型抵抗体１５、１６の微小な振動、抵
抗変化を減少することができ、ノイズの低減が可能とな
る。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する分野】本発明は、非分散赤外分析計の検
出素子として用いられるフローセンサに関する。 【０００２】 【従来の技術】ガス成分の定量分析に用いるフローセン
サは、抵抗の温度係数の大きい感温抵抗金属箔をガスフ
ロー中に前後して配置し、それらの感温抵抗金属箔をブ
リッジ接続しそれら金属箔の抵抗変化からフロー中のガ
ス成分の定量分析を行う。 【０００３】従来の非分散赤外分析計に用いられている
フローセンサの構成を図３、４に示す。図３はフローセ
ンサの平面図であり、図４はフローセンサの側面図であ
る。フローセンサ１１は中央にガス流通孔１８を有する
センサチップ１３の裏表両面に、抵抗の温度係数の大き
い櫛型抵抗体１５、１６が形成されている。櫛型抵抗体
１５、１６には抵抗の温度係数の大きな金属、例えばニ
ッケルが使用される。櫛型抵抗体１５、１６は、例えば
幅２０ミクロン、長さ３０mmの細幅電極が２０ミクロン
間隔で２０個程度直列に連なっているパターンが向かい
あった構造を持っており、ガス流通孔１８において露出
している。センサチップ１３は、基材である中央にガス
流通孔２１を有するセラミックベース２０に導電性を有
する銀ペースト２３、２４、２５により接着固定されて
いる。櫛型抵抗体１５の両端の端子２７、２８にはワイ
ヤ２９、３０がそれぞれ銀ペースト２３、２４により電
気的に接続されており、ブリッジ回路（図示せず）に接
続されている。櫛型抵抗体１６の両端の端子３１、３２
にはワイヤ３３、３０が接続されておりブリッジ回路
（図示せず）に接続されている。端子２８と端子３２は
貫通孔３５で銀ペースト２４により短絡されており、櫛
型抵抗体１５、１６でブリッジ回路を形成するための共
通端子となっている。フローセンサ１１はガスフロー中
に配置され、流れによる熱の授受により生じる裏表両面
の櫛型抵抗体１５、１６の抵抗値のずれをブリッジ回路
により検出することによりその流れを検知し、フロー中
のガス成分の定量分析を行う。 【０００４】銀ペースト２４、２５は、センサチップ１
３とセラミックベース２０とを固定するとともに、櫛型
抵抗体１５、１６の抵抗変化の測定を行うため、端子３
１、３２とワイヤ３０、３３および端子３１、３２とセ
ラミックベース２０上の配線用パターン３７、３８とを
接続する機能も有している。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】従来のフローセンサは
上記のように構成されており、銀ペースト２４、２５は
センサチップ１３と基材であるセラミックベース２０を
電気的に接続すると同時に、両者を固定する機能も有し
ている。センサチップ１３とセラミックベース２０を銀
ペースト２４、２５により２点で固定しているため、セ
ンサチップ１３とセラミックベース２０の間の非固定部
には隙間が生じており、また銀ペースト２４、２５によ
る固定箇所のばらつきが生じている。このため、測定時
にセンサチップ１３とセラミックベース２０の間の非固
定部の隙間で測定ガスがもれて乱流が発生し、櫛型抵抗
体１５、１６に微小な振動と抵抗変化を引き起こし、出
力にノイズを発生させる原因となる。ノイズの発生によ
りS／Nが悪化し検出感度の低下をもたらす。また、フロ
ーセンサの性能検査にはノイズの大きさも含まれてお
り、大きなノイズを有するフローセンサは性能検査にお
いて不合格となってしまい、センサ製造における歩留ま
りを低下させてしまうという問題がある。 【０００６】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、ノイズが小さく、高い歩留まりで製造
可能な、非分散赤外分析計に用いられるフローセンサを
提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明のフローセンサは、ガス流通孔を有するセン
サチップと、センサチップの両面に細幅パターンを含む
ように形成された櫛型抵抗体と、センサチップを固定す
るためのガス流通孔を有する基材とから構成されるフロ
ーセンサにおいて、センサチップを基材にセンサチップ
の周囲が密閉構造となるように実装固定するものであ
る。 【０００８】センサチップと基材とは導電性ペーストに
より電気的な接続が行われ、さらにセンサチップの周囲
に接着剤を塗布することによって、センサチップを基材
上に密閉固定する。これにより、センサチップと基材と
の隙間部からの測定ガスのもれをなくすことができ、乱
流の発生を抑制することが可能となる。これにより、櫛
型抵抗体の微小な振動と抵抗変化を減少させることがで
き、ノイズの低減が可能となる。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照しながら詳細に説明する。図１、２は、本発明のフ
ローセンサの一実施例の概略構成図である。図１はフロ
ーセンサの平面図であり、図２はフローセンサの側面図
である。本発明のフローセンサ１１の構成は図３、４で
示した従来のフローセンサの構成と基本的には同じであ
り、センサチップ１３に櫛型抵抗体１５、１６と、端子
２７、２８、３１、３２と、ガス流通孔１８と、貫通孔
３５を形成し、端子２７、２８、３１、３２にはそれぞ
れワイヤ２９、３０、３３が銀ペースト２３、２４、２
５により接続されている。本発明においては、センサチ
ップ１３を、ガス流通孔２１および配線用パターン３
７、３８を有するセラミックベース２０に、接着剤１に
よりセンサチップ１３の周囲を密閉するように固定して
いる。センサチップ１３をセラミックベース２０に、接
着剤１により密閉することで、センサチップ１３周辺の
流れは乱されず、櫛型抵抗体１５、１６の微小な振動、
抵抗変化を減少することができ、ノイズの低減が可能と
なる。 【００１０】センサチップ１３は感光性ガラスを用いて
おり、紫外線に感光した領域がその後の熱処理により結
晶化してフッ酸に溶けやすくなる。櫛型抵抗体５、１６
は抵抗の温度係数の大きなニッケルからなり、その細幅
パターンは幅２０ミクロン、２０ミクロン間隔で３０本
並べられている。 【００１１】このようなフローセンサ１１は次のように
して製造される。まず、センサチップ１３として用いる
感光性ガラスに、あらかじめマスクを通した紫外線照射
およびその後の熱処理を施すことにより、ガス流通孔１
８よおび貫通孔３５のエッチングパターンを形成してお
く。次に、センサチップ１３の両面に、ニッケル製の抵
抗金属薄膜を、蒸着、スパッタあるいはメッキ等の手段
により厚さ２〜３ミクロン程度に成膜した後、これらの
金属薄膜をフォトワークにより細幅パターン１５、１６
を含むようなパターンを形成する。 【００１２】その後、感光性ガラス製のセンサチップ１
３にあらかじめ設けておいたエッチングパターンを薄い
フッ酸でエッチングし、ガス流通孔１８および貫通孔３
５を開口する。ガス流通孔１８のエッチングについて
は、櫛型抵抗体１５、１６の間隔を通して行うことにな
るが、感光性ガラスのエッチングパターンはフッ酸に溶
けやすく、櫛型抵抗体１５、１６に悪影響が及ぶことは
なく、このガス流通孔１８の部分では櫛型抵抗体１５、
１６を残してガラスを完全に除去することができる。 【００１３】その後、センサチップ１３をセラミックベ
ース２０に実装固定する。その際、セラミックベース２
０の表面に設けた配線用パターン３７、３８に、センサ
チップ１３の下面の櫛型抵抗体１６の端子３１、３２が
それぞれ接続・固定されるように銀ペースト２４、２５
で接着する。そして、銀ペースト２３、２４、２５にワ
イヤ２９、３０、３３を接続する。さらに、測定時にセ
ンサチップ１３とセラミックベース２０の間の非固定部
の隙間で測定ガスがもれて乱流が発生し、櫛型抵抗体１
５、１６に微小な振動と抵抗変化を引き起こし、出力に
ノイズを発生させる原因を取り除くために、センサチッ
プ１３の周囲に接着剤１を形成し、センサチップ１３と
セラミックベース２０との透き間を密閉するように固定
する。接着剤としてトラコン社製接着剤ＢＢ２１３０を
塗布し、６５℃大気中で４時間硬化を行った。 【００１４】次に動作について説明する。図５に、本発
明のフローセンサを検出器に用いた非分散赤外分析計の
概略構成図を示す。試料ガスは試料ガス導入口４６より
導入され、試料セル４５を通って、試料ガス排出口４７
より排出される。平板状のセラミックヒータである光源
４３から放射された赤外光は、モータ４１により回転さ
れる赤外光を一定周期で遮断、通過させる回転式のチョ
ッパー４２により断続的に試料セル４５に導入される。
試料セル４５を透過した赤外光強度を測定するため、被
測定ガスを高濃度で含むガスがガス封入口５２より前室
４８および後室５０に封入されている。前室４８と後室
５０の間には本発明のフローセンサ１１が設置されてお
り、前室４８と後室５０はトンネル部４９で導通されて
いる。 【００１５】赤外光が前室４８に照射されると、前室４
８に封入されている被測定ガスが赤外光を吸収し、ガス
温度は上昇し体積が膨張する。このため、封入されてい
るガスはフローセンサ１１、トンネル部４９を通って後
室に流れる。フローセンサ１１において、前室４８から
後室５０への流れはガス流通孔１８および２１を通過し
て流れ、この流れによりセンサチップ１３に形成されて
いる風上側の櫛形電極１５の抵抗は熱を奪われて温度が
低下して抵抗値が減少し、他方風下側の櫛形電極１６の
抵抗は風上側の櫛形電極１５から奪った熱が与えられ温
度が上昇して抵抗値の増加がおこる。この抵抗のアンバ
ランスによりブリッジ回路にトンネル部４９内を流れる
ガスの流速に応じた電位差が生じる。この電位差を測定
することで、定量分析を行うことができる。チョッパー
４２により赤外光が遮断されると、前室４８は冷やされ
封入ガスは収縮し、後室５０から前室４８に向かって流
れが起きる。このため、測定信号はサインカーブで得ら
れることとなる。 【００１６】試料セル４５に高濃度の被測定ガスを含む
試料ガスが試料ガス導入口４６より導入された場合は、
試料セル４５において赤外光の吸収が大きくなり、前室
４８に導入される赤外光の量が減少するため、フローセ
ンサ１１における櫛形抵抗１５、１６の抵抗差は小さ
く、信号は小さくなる。試料セル４５に低濃度の被測定
ガスを含む試料ガスが試料ガス導入口４６より導入され
た場合は、試料セル４５において赤外光の吸収が小さく
なり、前室４８に導入される赤外光の量が増加するた
め、フローセンサ１１における櫛形抵抗１５、１６の抵
抗差は大きく、信号は大きくなる。 【００１７】本発明のフローセンサ１１の端子２７、３
１にそれぞれブリッジを形成する２つの１００オームの
抵抗体を接続し、印可電圧７Ｖを印可し、ガス封入口５
２から前室４８、トンネル部４９および後室５０に８％
ＣＯ２（希釈ガスＡｒ）を封入し、試料ガス導入口４６
よりＮ２ガスを流速１００ｍｌ／ｍｉｎ．で流し、光源
４３からの赤外光をチョッパー４２により１６Ｈｚでチ
ョッピングしてノイズの大きさを測定した。試料ガスは
Ｎ２のみでＣＯ２は含まれておらず、検出信号にピーク
はでないはずである。測定の結果を図６に示す。図６に
おいて、縦軸は時間であり横軸は検出信号の電圧であ
る。ノイズピークは０．２ｍＶであった。比較のために
図３、４に示した従来のフローセンサを用いて同様にノ
イズの大きさを測定した結果を図７に示す。ノイズピー
クは１．９ｍＶであり、本発明によるフローセンサ１１
によりノイズの低減が可能になったことは明らかであ
る。 【００１８】 【発明の効果】本発明のフローセンサは上記のように構
成されており、センサチップを基材上に密閉固定したの
で、センサチップと基材との隙間部からの測定ガスのも
れをなくすことができ、乱流の発生を抑制することが可
能となる。これにより、櫛型抵抗体の微小な振動と抵抗
変化を減少させることができ、ノイズの低減が可能とな
る。また、ノイズの低減により、センサ製造の歩留まり
を向上できる。
出素子として用いられるフローセンサに関する。 【０００２】 【従来の技術】ガス成分の定量分析に用いるフローセン
サは、抵抗の温度係数の大きい感温抵抗金属箔をガスフ
ロー中に前後して配置し、それらの感温抵抗金属箔をブ
リッジ接続しそれら金属箔の抵抗変化からフロー中のガ
ス成分の定量分析を行う。 【０００３】従来の非分散赤外分析計に用いられている
フローセンサの構成を図３、４に示す。図３はフローセ
ンサの平面図であり、図４はフローセンサの側面図であ
る。フローセンサ１１は中央にガス流通孔１８を有する
センサチップ１３の裏表両面に、抵抗の温度係数の大き
い櫛型抵抗体１５、１６が形成されている。櫛型抵抗体
１５、１６には抵抗の温度係数の大きな金属、例えばニ
ッケルが使用される。櫛型抵抗体１５、１６は、例えば
幅２０ミクロン、長さ３０mmの細幅電極が２０ミクロン
間隔で２０個程度直列に連なっているパターンが向かい
あった構造を持っており、ガス流通孔１８において露出
している。センサチップ１３は、基材である中央にガス
流通孔２１を有するセラミックベース２０に導電性を有
する銀ペースト２３、２４、２５により接着固定されて
いる。櫛型抵抗体１５の両端の端子２７、２８にはワイ
ヤ２９、３０がそれぞれ銀ペースト２３、２４により電
気的に接続されており、ブリッジ回路（図示せず）に接
続されている。櫛型抵抗体１６の両端の端子３１、３２
にはワイヤ３３、３０が接続されておりブリッジ回路
（図示せず）に接続されている。端子２８と端子３２は
貫通孔３５で銀ペースト２４により短絡されており、櫛
型抵抗体１５、１６でブリッジ回路を形成するための共
通端子となっている。フローセンサ１１はガスフロー中
に配置され、流れによる熱の授受により生じる裏表両面
の櫛型抵抗体１５、１６の抵抗値のずれをブリッジ回路
により検出することによりその流れを検知し、フロー中
のガス成分の定量分析を行う。 【０００４】銀ペースト２４、２５は、センサチップ１
３とセラミックベース２０とを固定するとともに、櫛型
抵抗体１５、１６の抵抗変化の測定を行うため、端子３
１、３２とワイヤ３０、３３および端子３１、３２とセ
ラミックベース２０上の配線用パターン３７、３８とを
接続する機能も有している。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】従来のフローセンサは
上記のように構成されており、銀ペースト２４、２５は
センサチップ１３と基材であるセラミックベース２０を
電気的に接続すると同時に、両者を固定する機能も有し
ている。センサチップ１３とセラミックベース２０を銀
ペースト２４、２５により２点で固定しているため、セ
ンサチップ１３とセラミックベース２０の間の非固定部
には隙間が生じており、また銀ペースト２４、２５によ
る固定箇所のばらつきが生じている。このため、測定時
にセンサチップ１３とセラミックベース２０の間の非固
定部の隙間で測定ガスがもれて乱流が発生し、櫛型抵抗
体１５、１６に微小な振動と抵抗変化を引き起こし、出
力にノイズを発生させる原因となる。ノイズの発生によ
りS／Nが悪化し検出感度の低下をもたらす。また、フロ
ーセンサの性能検査にはノイズの大きさも含まれてお
り、大きなノイズを有するフローセンサは性能検査にお
いて不合格となってしまい、センサ製造における歩留ま
りを低下させてしまうという問題がある。 【０００６】本発明は、上記問題を解決するためになさ
れたものであり、ノイズが小さく、高い歩留まりで製造
可能な、非分散赤外分析計に用いられるフローセンサを
提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明のフローセンサは、ガス流通孔を有するセン
サチップと、センサチップの両面に細幅パターンを含む
ように形成された櫛型抵抗体と、センサチップを固定す
るためのガス流通孔を有する基材とから構成されるフロ
ーセンサにおいて、センサチップを基材にセンサチップ
の周囲が密閉構造となるように実装固定するものであ
る。 【０００８】センサチップと基材とは導電性ペーストに
より電気的な接続が行われ、さらにセンサチップの周囲
に接着剤を塗布することによって、センサチップを基材
上に密閉固定する。これにより、センサチップと基材と
の隙間部からの測定ガスのもれをなくすことができ、乱
流の発生を抑制することが可能となる。これにより、櫛
型抵抗体の微小な振動と抵抗変化を減少させることがで
き、ノイズの低減が可能となる。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
参照しながら詳細に説明する。図１、２は、本発明のフ
ローセンサの一実施例の概略構成図である。図１はフロ
ーセンサの平面図であり、図２はフローセンサの側面図
である。本発明のフローセンサ１１の構成は図３、４で
示した従来のフローセンサの構成と基本的には同じであ
り、センサチップ１３に櫛型抵抗体１５、１６と、端子
２７、２８、３１、３２と、ガス流通孔１８と、貫通孔
３５を形成し、端子２７、２８、３１、３２にはそれぞ
れワイヤ２９、３０、３３が銀ペースト２３、２４、２
５により接続されている。本発明においては、センサチ
ップ１３を、ガス流通孔２１および配線用パターン３
７、３８を有するセラミックベース２０に、接着剤１に
よりセンサチップ１３の周囲を密閉するように固定して
いる。センサチップ１３をセラミックベース２０に、接
着剤１により密閉することで、センサチップ１３周辺の
流れは乱されず、櫛型抵抗体１５、１６の微小な振動、
抵抗変化を減少することができ、ノイズの低減が可能と
なる。 【００１０】センサチップ１３は感光性ガラスを用いて
おり、紫外線に感光した領域がその後の熱処理により結
晶化してフッ酸に溶けやすくなる。櫛型抵抗体５、１６
は抵抗の温度係数の大きなニッケルからなり、その細幅
パターンは幅２０ミクロン、２０ミクロン間隔で３０本
並べられている。 【００１１】このようなフローセンサ１１は次のように
して製造される。まず、センサチップ１３として用いる
感光性ガラスに、あらかじめマスクを通した紫外線照射
およびその後の熱処理を施すことにより、ガス流通孔１
８よおび貫通孔３５のエッチングパターンを形成してお
く。次に、センサチップ１３の両面に、ニッケル製の抵
抗金属薄膜を、蒸着、スパッタあるいはメッキ等の手段
により厚さ２〜３ミクロン程度に成膜した後、これらの
金属薄膜をフォトワークにより細幅パターン１５、１６
を含むようなパターンを形成する。 【００１２】その後、感光性ガラス製のセンサチップ１
３にあらかじめ設けておいたエッチングパターンを薄い
フッ酸でエッチングし、ガス流通孔１８および貫通孔３
５を開口する。ガス流通孔１８のエッチングについて
は、櫛型抵抗体１５、１６の間隔を通して行うことにな
るが、感光性ガラスのエッチングパターンはフッ酸に溶
けやすく、櫛型抵抗体１５、１６に悪影響が及ぶことは
なく、このガス流通孔１８の部分では櫛型抵抗体１５、
１６を残してガラスを完全に除去することができる。 【００１３】その後、センサチップ１３をセラミックベ
ース２０に実装固定する。その際、セラミックベース２
０の表面に設けた配線用パターン３７、３８に、センサ
チップ１３の下面の櫛型抵抗体１６の端子３１、３２が
それぞれ接続・固定されるように銀ペースト２４、２５
で接着する。そして、銀ペースト２３、２４、２５にワ
イヤ２９、３０、３３を接続する。さらに、測定時にセ
ンサチップ１３とセラミックベース２０の間の非固定部
の隙間で測定ガスがもれて乱流が発生し、櫛型抵抗体１
５、１６に微小な振動と抵抗変化を引き起こし、出力に
ノイズを発生させる原因を取り除くために、センサチッ
プ１３の周囲に接着剤１を形成し、センサチップ１３と
セラミックベース２０との透き間を密閉するように固定
する。接着剤としてトラコン社製接着剤ＢＢ２１３０を
塗布し、６５℃大気中で４時間硬化を行った。 【００１４】次に動作について説明する。図５に、本発
明のフローセンサを検出器に用いた非分散赤外分析計の
概略構成図を示す。試料ガスは試料ガス導入口４６より
導入され、試料セル４５を通って、試料ガス排出口４７
より排出される。平板状のセラミックヒータである光源
４３から放射された赤外光は、モータ４１により回転さ
れる赤外光を一定周期で遮断、通過させる回転式のチョ
ッパー４２により断続的に試料セル４５に導入される。
試料セル４５を透過した赤外光強度を測定するため、被
測定ガスを高濃度で含むガスがガス封入口５２より前室
４８および後室５０に封入されている。前室４８と後室
５０の間には本発明のフローセンサ１１が設置されてお
り、前室４８と後室５０はトンネル部４９で導通されて
いる。 【００１５】赤外光が前室４８に照射されると、前室４
８に封入されている被測定ガスが赤外光を吸収し、ガス
温度は上昇し体積が膨張する。このため、封入されてい
るガスはフローセンサ１１、トンネル部４９を通って後
室に流れる。フローセンサ１１において、前室４８から
後室５０への流れはガス流通孔１８および２１を通過し
て流れ、この流れによりセンサチップ１３に形成されて
いる風上側の櫛形電極１５の抵抗は熱を奪われて温度が
低下して抵抗値が減少し、他方風下側の櫛形電極１６の
抵抗は風上側の櫛形電極１５から奪った熱が与えられ温
度が上昇して抵抗値の増加がおこる。この抵抗のアンバ
ランスによりブリッジ回路にトンネル部４９内を流れる
ガスの流速に応じた電位差が生じる。この電位差を測定
することで、定量分析を行うことができる。チョッパー
４２により赤外光が遮断されると、前室４８は冷やされ
封入ガスは収縮し、後室５０から前室４８に向かって流
れが起きる。このため、測定信号はサインカーブで得ら
れることとなる。 【００１６】試料セル４５に高濃度の被測定ガスを含む
試料ガスが試料ガス導入口４６より導入された場合は、
試料セル４５において赤外光の吸収が大きくなり、前室
４８に導入される赤外光の量が減少するため、フローセ
ンサ１１における櫛形抵抗１５、１６の抵抗差は小さ
く、信号は小さくなる。試料セル４５に低濃度の被測定
ガスを含む試料ガスが試料ガス導入口４６より導入され
た場合は、試料セル４５において赤外光の吸収が小さく
なり、前室４８に導入される赤外光の量が増加するた
め、フローセンサ１１における櫛形抵抗１５、１６の抵
抗差は大きく、信号は大きくなる。 【００１７】本発明のフローセンサ１１の端子２７、３
１にそれぞれブリッジを形成する２つの１００オームの
抵抗体を接続し、印可電圧７Ｖを印可し、ガス封入口５
２から前室４８、トンネル部４９および後室５０に８％
ＣＯ２（希釈ガスＡｒ）を封入し、試料ガス導入口４６
よりＮ２ガスを流速１００ｍｌ／ｍｉｎ．で流し、光源
４３からの赤外光をチョッパー４２により１６Ｈｚでチ
ョッピングしてノイズの大きさを測定した。試料ガスは
Ｎ２のみでＣＯ２は含まれておらず、検出信号にピーク
はでないはずである。測定の結果を図６に示す。図６に
おいて、縦軸は時間であり横軸は検出信号の電圧であ
る。ノイズピークは０．２ｍＶであった。比較のために
図３、４に示した従来のフローセンサを用いて同様にノ
イズの大きさを測定した結果を図７に示す。ノイズピー
クは１．９ｍＶであり、本発明によるフローセンサ１１
によりノイズの低減が可能になったことは明らかであ
る。 【００１８】 【発明の効果】本発明のフローセンサは上記のように構
成されており、センサチップを基材上に密閉固定したの
で、センサチップと基材との隙間部からの測定ガスのも
れをなくすことができ、乱流の発生を抑制することが可
能となる。これにより、櫛型抵抗体の微小な振動と抵抗
変化を減少させることができ、ノイズの低減が可能とな
る。また、ノイズの低減により、センサ製造の歩留まり
を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のフローセンサの概略構成平面図であ
る。 【図２】本発明のフローセンサの概略構成側面図であ
る。 【図３】従来のフローセンサの概略構成平面図である。 【図４】従来のフローセンサの概略構成側面図である。 【図５】非分散赤外分析計の概略構成図である。 【図６】本発明のフローセンサを用いた非分散型赤外分
析計のノイズピークの測定結果である。 【図７】従来のフローセンサを用いた非分散型赤外分析
計のノイズピークの測定結果である。 【符号の説明】 １---接着剤 １１---フローセンサ １３---センサチップ １５、１６---櫛型抵抗体 １８、２１---ガス流通孔 ２０---セラミックベース ２３、２４、２５、２６---銀ペースト ２７、２８、３１、３２---端子 ３７、３８---配線用パターン
る。 【図２】本発明のフローセンサの概略構成側面図であ
る。 【図３】従来のフローセンサの概略構成平面図である。 【図４】従来のフローセンサの概略構成側面図である。 【図５】非分散赤外分析計の概略構成図である。 【図６】本発明のフローセンサを用いた非分散型赤外分
析計のノイズピークの測定結果である。 【図７】従来のフローセンサを用いた非分散型赤外分析
計のノイズピークの測定結果である。 【符号の説明】 １---接着剤 １１---フローセンサ １３---センサチップ １５、１６---櫛型抵抗体 １８、２１---ガス流通孔 ２０---セラミックベース ２３、２４、２５、２６---銀ペースト ２７、２８、３１、３２---端子 ３７、３８---配線用パターン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 蝋崎 彰紀
京都市中京区西ノ京桑原町１番地 株式会
社島津製作所内
Ｆターム(参考） 2F035 EA08
2G059 AA01 BB01 DD12 DD13 EE01
EE12 GG07 HH01 JJ24 KK09
NN03
2G060 AA01 AE33 AF07 AG06 AG08
AG10 BA05
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ガス流通孔を有するセンサチップと、セ
ンサチップの両面に細幅パターンを含むように形成され
た櫛型抵抗体と、センサチップを固定するためのガス流
通孔を有する基材とから構成されるフローセンサにおい
て、前記センサチップを前記基材にセンサチップの周囲
が密閉構造となるように実装固定することを特徴とする
フローセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001290725A JP2003097988A (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | フローセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001290725A JP2003097988A (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | フローセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003097988A true JP2003097988A (ja) | 2003-04-03 |
Family
ID=19112989
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001290725A Pending JP2003097988A (ja) | 2001-09-25 | 2001-09-25 | フローセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003097988A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015021961A (ja) * | 2013-07-18 | 2015-02-02 | 現代自動車株式会社 | 粒子状物質センサユニット |
-
2001
- 2001-09-25 JP JP2001290725A patent/JP2003097988A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015021961A (ja) * | 2013-07-18 | 2015-02-02 | 現代自動車株式会社 | 粒子状物質センサユニット |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106153548B (zh) | 气体传感器 | |
| CN111094960B (zh) | 用于测量分析气体的浓度的气体传感器 | |
| JP2578365B2 (ja) | 流体流れ検出器 | |
| US5844200A (en) | Method for drilling subminiature through holes in a sensor substrate with a laser | |
| US4343688A (en) | Method of making humidity sensors | |
| GB2211929A (en) | Non-dispersive optical gas analyser | |
| CN105785433A (zh) | Mems电化学地震检波器敏感电极芯片及其制造方法 | |
| CN106093138B (zh) | 通过金属氧化物检测气体的传感器的制造方法及传感器 | |
| JP2003097988A (ja) | フローセンサ | |
| US5753128A (en) | Self-supporting thin-film filament detector, process for its manufacture and it applications to gas detection and gas chromatography | |
| CN112034017A (zh) | 一种基于晶圆级封装的微型热导检测器及其制备方法 | |
| Toda et al. | NO-sensing properties of Au thin film | |
| US20180259478A1 (en) | Gas sensor | |
| US3704984A (en) | Chamber and filament structure and method for flow through thermal conductivity micro size measuring chambers | |
| JP2004144560A (ja) | フローセンサ素子およびフローセンサ | |
| EP3714262A1 (en) | Low profile ionization detector | |
| CN109752418B (zh) | 一种微型热导气体传感器 | |
| JPH08122160A (ja) | 熱依存性検出装置 | |
| JP3109089U (ja) | 赤外線ガス分析計 | |
| CN111398368B (zh) | 一种基于二硫化钼的二氧化氮气体传感器及制备方法 | |
| JPH0196549A (ja) | センサ素子 | |
| JP2004325335A (ja) | 熱式流量計 | |
| KR100548266B1 (ko) | 가스 센서 및 그 제조 방법 | |
| JPH03264858A (ja) | 酸素センサと酸素濃度検出装置 | |
| JP2002107298A (ja) | 赤外線ガス分析計 |