JP2007114214A - 薄膜構造センサ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】メンブレン20を有し、メンブレン20の領域が、流体測定用の配線部21、22が配設された配線形成領域と配線部が配設されていない空き領域とに分かれている薄膜構造センサにおいて、空き領域には、メンブレン20の強度を補強するためのダミーパターン40が形成されており、ダミーパターン40は、流体の流れの方向とは直交する方向にメンブレン20を跨いでおり、ダミーパターン40の両端が流体の流れの方向とは直交する方向に位置するメンブレン20の外周縁部に跨るように配置されている。
【選択図】図10
Description
本発明の第1実施形態に係るフローセンサの要部を図1〜図6に示す。これら図1〜図6は、上記図17に示すフローセンサにおけるメンブレン20近傍の構成を示す種々の例である。
図1は本第1実施形態の第1の例を示す平面図、図2(a)は図1中のA−A概略断面図である。また、図2(b)は本例におけるメンブレン剛性の様子を模式的に示す図であり、ヒータ21、測温体22の本数は簡略化してある。
図3は、本第1実施形態の第2の例を示す平面図である。本例では、上記図1に示す第1の例に比べて、補強部30が、流体の流れの下流側に位置するメンブレン20の外周縁部をより広い範囲で跨るように形成されている。それにより、第1の例よりも大きな剛性向上効果が得られる。
図4は、本第1実施形態の第3の例を示す平面図である。本例では、リード部24のうちメンブレンの外周縁部を跨ぐ部分を、上記図1に示す第1の例や図3に示す第2の例に比べて幅広とすることで補強部30を構成し、下流側に位置するメンブレン20の外周縁部をさらに広い範囲で補強している。
図5は、本第1実施形態の第4の例を示す平面図である。本例は、図4に示す第3の例を変形したもので、当該第3の例に比べて、補強部30が分断された箇所を少なくして、剛性向上の効果をより大きくしている。
図6は、本第1実施形態の第5の例を示す平面図である。本例は、図6中の白抜き矢印に示すように、流体が双方向に流れるが、一方の流れ(順流)が他方の流れ(逆流)に比べ頻度や強度的に大きい場合に適したものである。
図7、図8、図9は、それぞれ本第1実施形態の第6の例、第7の例、第8の例を示す平面図である。
本発明の第2実施形態に係るフローセンサの要部を図10〜図16に示す。これら図10〜図16は、上記図17に示すフローセンサにおけるメンブレン20近傍の構成を示す種々の例である。以下、上記第1実施形態と異なるところについて主として述べる。
図10は、本第2実施形態の第1の例を示す平面図である。本例では、ヒータ21は、折り返し形状の1本のものではなく、並列に配置された複数本のものから構成されている。
図11は、本第2実施形態の第2の例を示す平面図である。本例は、ダミーパターン40を、図中の白抜き矢印で示す流体の流れ(順流)の上流側よりも下流側のほうがメンブレン20の補強強度が大きくなるように形成したものである。
図12は、本第2実施形態の第3の例を示す平面図である。本例も、第2の例と同様、ダミーパターン40を、図中の白抜き矢印で示す流体の流れ(順流)の上流側よりも下流側のほうがメンブレン20の補強強度が大きくなるように形成したものである。
図13は、本第2実施形態の第4の例を示す平面図である。本例では、ダミーパターン40を網目状パターンとすることで、メンブレン強度のさらなる向上を図ることができる。
図14は、本第2実施形態の第5の例を示す平面図である。本例では、上記図10に示すものに比べて、ダミーパターン40において、メンブレン20の外周縁部に跨る両端を太くして強度をさらに向上させている。
図15は、本第2実施形態の第6の例を示す平面図である。本例では、上記図10に示すものに比べて、ヒータ21内に温度計28を設けたものである。この温度計28は、ヒータ21の温度を測定し、それをヒータ21にかける電圧にフィードバックするためのものである。つまり、ヒータ21の温度制御を精度良く行うことが可能になる。
図16は、本第2実施形態の第7の例を示す平面図である。本例では、上記図10に示すものに比べて、ヒータ21を細くしてかつ抵抗値を十分小さくするために、並列するヒータ21を数回折り曲げて抵抗値を調節したものである。
なお、本発明は上記フローセンサ以外にも、メンブレンを有する流体測定用の薄膜構造センサであれば適用でき、例えばガスセンサ等でも良い。
Claims (2)
- メンブレン(20)を有し、前記メンブレンの領域が、流体測定用の配線部(21、22)が配設された配線形成領域と前記配線部が配設されていない空き領域とに分かれている薄膜構造センサにおいて、
前記空き領域には、前記メンブレンの強度を補強するためのダミーパターン(40)が形成されており、
前記ダミーパターンは、前記流体の流れの方向とは直交する方向に前記メンブレンを跨いでおり、
前記ダミーパターンの両端が前記流体の流れの方向とは直交する方向に位置する前記メンブレンの外周縁部に跨るように配置されていることを特徴とする薄膜構造センサ。 - 前記ダミーパターン(40)は前記配線部(21、22)とは切り離されて配置されていることを特徴とする請求項1に記載の薄膜構造センサ。
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