JP2021089225A - 空気流量測定装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】信頼性を向上する。【解決手段】第1方向CL1に向かって延びるハウジング10と、ハウジング10から第1方向と交差する第2方向CL2に向かって延びる筒状のコネクタ13を備える。さらに、第1方向に向かって延びる第1ターミナル部161と、第2方向に向かって延びるとともに前記コネクタの内部に露出する第2ターミナル部162と、第1ターミナル部161と第2ターミナル部162との間に形成される曲げ部163と、により構成されたターミナル16を備える。ハウジング10とコネクタ13との間の内側の角部に補強部材18が設けられている。【選択図】図2
Description
本発明は、空気流量測定装置に関するものである。
従来、空気の流量を測定する空気流量測定装置として特許文献1に記載されたものがある。この装置は、空気が流れる計測流路を有する長尺状のハウジングと、ハウジングの長手方向の一端より更にハウジングの長手方向の一方側に突出するとともにハウジングの長手方向と直交する方向に延びる筒状のコネクタと、を有している。さらに、ハウジングの内部に配置され、計測流路を流れる空気の流量に応じた信号を出力する検出素子と、検出素子から出力される信号が流れる導電性を有するターミナルと、を備えている。
ターミナルは、検出素子が配置された計測流路からハウジングの長手方向に延びた後、ハウジングの長手方向の一端付近でハウジングの長手方向と直交する方向に曲がり、さらに、ハウジングの長手方向に延びるように曲がっている。ターミナルは、その後、ハウジングの長手方向と直交する方向に曲がるように形成されている。
上記特許文献1に記載されたものは、コネクタが、ハウジングの長手方向の一端より更にハウジングの長手方向の一方側に突出するとともにハウジングの長手方向と直交する方向に延びるように形成されている。また、ターミナルには、ハウジングの長手方向に向かって複数の曲げ部が形成されている。このため、樹脂成型時にハウジングおよびコネクタを構成している樹脂成型品に反りが発生しやすく、ターミナルとコネクタの寸法精度が低く信頼性が低くなっているといった問題がある。
また、上記特許文献1に記載されたものは、樹脂成型時にハウジングとコネクタとの間の内側の角部の樹脂に熱応力が集中しやすい。このため、この角部の樹脂に樹脂成形に伴う残留応力が発生して信頼性が低くなるといった問題もある。
本発明は上記点に鑑みたもので、信頼性を向上することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、第1方向(CL1)に向かって延びるとともに、空気が流れる空気通路を形成するハウジング(10)と、ハウジングから第1方向と交差する第2方向に向かって延びる筒状のコネクタ(13)と、空気通路に配置され、該空気通路を流れる空気の流量に応じた信号を出力する検出素子(31)と、検出素子に接続されるとともに第1方向に向かって延びる第1ターミナル部(161)と、第2方向に向かって延びるとともにコネクタの内部に露出する第2ターミナル部(162)と、第1ターミナル部と第2ターミナル部との間に形成される曲げ部(163)と、により構成されたターミナル(16)と、ハウジングとコネクタとの間の内側の角部に配置され、ハウジングとコネクタとの間の強度を補強する補強部材(18)と、を備えている。
上記した構成によれば、コネクタは、ハウジングから第1方向と交差する第2方向に向かって延びるように形成され、更に、ハウジングとコネクタとの間の内側の角部にハウジングとコネクタとの間の強度を補強する補強部材(18)が配置されている。また、ターミナルは、第1方向に向かって延びる第1ターミナル部(161)と、第2方向に向かって延びるとともにコネクタの内部に露出する第2ターミナル部(162)と、第1ターミナル部と第2ターミナル部との間に形成される曲げ部(163)により構成されている。
したがって、ターミナルとコネクタの寸法精度を向上することができ信頼性を向上することができる。
上記目的を達成するため、請求項7に記載の発明は、第1方向(CL1)に向かって延びるとともに、空気が流れる空気通路を形成するハウジング(10)と、ハウジングから第1方向と交差する第2方向に向かって延びる筒状のコネクタ(13)と、空気通路に配置され、該空気通路を流れる空気の流量に応じた信号を出力する検出素子(31)と、検出素子に接続されるとともに第1方向に向かって延びる第1ターミナル部(161)と、第2方向に向かって延びるとともにコネクタの内部に露出する第2ターミナル部(162)と、第1ターミナル部と第2ターミナル部との間に形成される曲げ部(163)と、により構成されたターミナル(16)と、を備え、ハウジングとコネクタとの間の内側の角部には、ハウジングとコネクタとの間の応力を緩和するための溝部(19)が形成されている。
上記した構成によれば、コネクタは、ハウジングから第1方向と交差する第2方向に向かって延びるように形成され、更に、ハウジングとコネクタとの間の内側の角部にハウジングとコネクタとの間の応力を緩和するための溝部(19)が形成されている。
したがって、ハウジングとコネクタの間の残留応力が緩和され信頼性を向上することができる。
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付し、その説明を省略する。
(第1実施形態)
第1実施形態に係る空気流量測定装置について図1〜図5を用いて説明する。図1に示すように、本実施形態の空気流量測定装置1は、主流ダクト2に設けられた挿入孔3に設置され、主流ダクト2の内側に形成される主流路4を流れる空気の流量を測定する。具体的には、主流ダクト2として、車両用エンジンシステムの吸気系統を構成する吸気ダクトが例示される。その場合、空気流量測定装置1は、吸気ダクトからエンジンへ吸入される空気吸入量を測定するエアフローメータとして使用される。エアフローメータにより測定された情報は、図示しないエンジンシステムの電子制御装置(以下「ECU」という)に伝送される。ECUは、その情報に基づき、インジェクタによる燃料噴射量の制御およびEGR量の制御など、エンジンシステムの各部の制御を行う。なお、図1の矢印FCは、主流路4の空気流れの順流方向を示している。
第1実施形態に係る空気流量測定装置について図1〜図5を用いて説明する。図1に示すように、本実施形態の空気流量測定装置1は、主流ダクト2に設けられた挿入孔3に設置され、主流ダクト2の内側に形成される主流路4を流れる空気の流量を測定する。具体的には、主流ダクト2として、車両用エンジンシステムの吸気系統を構成する吸気ダクトが例示される。その場合、空気流量測定装置1は、吸気ダクトからエンジンへ吸入される空気吸入量を測定するエアフローメータとして使用される。エアフローメータにより測定された情報は、図示しないエンジンシステムの電子制御装置(以下「ECU」という)に伝送される。ECUは、その情報に基づき、インジェクタによる燃料噴射量の制御およびEGR量の制御など、エンジンシステムの各部の制御を行う。なお、図1の矢印FCは、主流路4の空気流れの順流方向を示している。
次に、空気流量測定装置1の構成について説明する。
図1〜図3に示すように、空気流量測定装置1は、ハウジング10、コネクタ13、カバー20、およびセンサアッセンブリ30などを備えている。
ハウジング10は、フランジ部11とハウジング本体部12を有している。フランジ部11とハウジング本体部12は一体に構成されている。フランジ部11は、主流ダクト2の外側に配置される部位である。フランジ部11には、コネクタ13が設けられている。 ハウジング本体部12は、主流ダクト2の内側に配置される部位である。ハウジング本体部12は、空気が流れる副流路14、およびその副流路14から分岐する計測流路15などを有している。ハウジング本体部12には、カバー20が取り付けられる。そのため、ハウジング本体部12は、カバー20と共に、副流路14および計測流路15などを形成する。
副流路14は、ハウジング本体部12のうち順流方向上流側に設けられる副流路入口141と、順流方向下流側に設けられる副流路出口142とを連通している。そのため、主流路4を順流方向に流れる空気の一部は、副流路入口141から副流路14に流入し、その副流路14を流れた後、副流路出口142から主流路4に流出する。
計測流路15は、副流路14の途中に設けられる計測流路入口151と、ハウジング本体部12の側面とカバー20の側面にそれぞれ設けられる計測流路出口152とを連通している。そのため、副流路14を流れる空気の一部は、計測流路入口151から計測流路15に流入し、その計測流路15を流れた後、計測流路出口152から主流路4に流出する。したがって、計測流路15には、主流路4を流れる空気の一部が流れる。なお、計測流路15の流路断面積は、副流路14の流路断面積より小さく形成されている。
センサアッセンブリ30は、計測流路15を流れる空気の流量に応じた信号を出力する検出素子31、および、その検出素子31を駆動するための電子部品32などが回路基板33に実装されたものである。回路基板33として、例えば、ガラスエポキシ基板などが用いられる。検出素子31として、例えば、半導体素子、フラップ式、熱線式、カルマン渦式など、種々の構成を採用することが可能である。検出素子31により検出された空気流量に関する信号は、ターミナル16を介してエンジンシステムのECUに伝送される。
図2〜図3に示すように、本実施形態の空気流量測定装置1は、ハウジング10、コネクタ13、検出素子31、ターミナル16および補強部材18を備えている。
ハウジング10は、第1方向CL1に向かって延びるように形成され、空気が流れる空気通路である計測流路15を形成している。第1方向CL1は、主流ダクト2に設けられた挿入孔3へのハウジング10の挿入方向である。
また、コネクタ13は、有底筒状を成し、ハウジング10の第1方向CL1の一端から第1方向CL1と直交する第2方向CL2に向かって延びるよう形成されている。コネクタ13の先端は、開口している。
また、検出素子31は、空気通路である計測流路15に配置され、該空気通路を流れる空気の流量に応じた信号を出力する。
また、ターミナル16は、導電性金属によって構成されている。ターミナル16は、第1ターミナル部161、第2ターミナル部162および曲げ部163により構成されている。第1ターミナル部161、第2ターミナル部162および曲げ部163は一体となっている。
第1ターミナル部161は、ワイヤーを介して検出素子31に接続されるとともに第1方向CL1に向かって延びるよう配置されている。
また、第2ターミナル部162は、第1ターミナル部161と第2ターミナル部162との間に形成された曲げ部163から、第2方向CL2に向かって延びるとともにコネクタ13の内部に露出している。第2ターミナル部162は、第1方向CL1に向かって延びることなく、第2方向CL2に向かって延びるよう配置されている。
なお、第2ターミナル部162は、第1方向CL1と第2方向CL2を含む平面と直交する第3方向に向かって延びるとともに第2方向CL2に向かって延びるよう配置されている。
ただし、第2ターミナル部162は、第3方向に向かって延びることなく、第2方向CL2に向かって延びるとともにコネクタ13の内部に露出するようにしてもよい。
なお、第2ターミナル部162は、第2方向に向かって延びることなく、第3方向CL3に向かって延びるとともにコネクタ13の内部に露出するようにしてもよい。
なお、第2ターミナル部162は、第2方向に向かって延びることなく、第3方向CL3に向かって延びるとともにコネクタ13の内部に露出するようにしてもよい。
また、曲げ部163は、第1ターミナル部161と第2ターミナル部162を接続している。
ターミナル16は、ハウジング10およびコネクタ13にインサート成形によって埋設されている。
本実施形態の空気流量測定装置1は、ハウジング10とコネクタ13に対して1つの補強部材18が配置されている。補強部材18は、板状を成しており、リブと呼ばれる。補強部材18は、ハウジング10とコネクタ13と一体で形成されている。
補強部材18は、ハウジング10とコネクタ13とで成す角部の内側に配置されている。すなわち、補強部材18は、ハウジング10とコネクタ13との間の内側の角部に配置されている。補強部材18は、ハウジング10とコネクタ13との間の強度を補強する。
第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ補強部材18を投影したときの投影形状は、矩形形状となっている。
ここで、図4に示すように、補強部材18を除いたコネクタ13の第2方向CL2と直交するIV−IV断面の断面二次モーメントについて説明する。この場合、コネクタ13幅をb、コネクタ13の高さをhとすると、コネクタ13のIV−IV断面の断面二次モーメントI1は、数式1のように表すことができる。
(数1)
また、この場合の重心距離eは、数式2のように表すことができる。
(数2)
次に、図5に示すように、補強部材18が設けられたコネクタ13の第2方向CL2と直交するIV−IV断面の断面二次モーメントについて説明する。この場合、コネクタ13幅をb、コネクタ13の高さをh、補強部材18の高さをd−h、補強部材18の幅をtとすると、コネクタ13のIV−IV断面の断面二次モーメントI2は、数式3のように表すことができる。
(数3)
なお、図5中のe1、e2は、それぞれ重心距離を表している。重心距離e1は、数式4のように表すことができ、重心距離e2は、数式5のように表すことができる。
(数4)
(数5)
ここで、断面二次モーメントは、材料の曲げにくさを表している。断面二次モーメントが大きいほど、曲げる力に対する抵抗性が高く、曲げにくい材料であるといえる。
(数1)
また、この場合の重心距離eは、数式2のように表すことができる。
(数2)
次に、図5に示すように、補強部材18が設けられたコネクタ13の第2方向CL2と直交するIV−IV断面の断面二次モーメントについて説明する。この場合、コネクタ13幅をb、コネクタ13の高さをh、補強部材18の高さをd−h、補強部材18の幅をtとすると、コネクタ13のIV−IV断面の断面二次モーメントI2は、数式3のように表すことができる。
(数3)
なお、図5中のe1、e2は、それぞれ重心距離を表している。重心距離e1は、数式4のように表すことができ、重心距離e2は、数式5のように表すことができる。
(数4)
(数5)
ここで、断面二次モーメントは、材料の曲げにくさを表している。断面二次モーメントが大きいほど、曲げる力に対する抵抗性が高く、曲げにくい材料であるといえる。
補強部材18が設けられたコネクタ13の第2方向CL2と直交するIV−IV断面の断面二次モーメントI2は、補強部材18を除いたコネクタ13の第2方向CL2と直交するIV−IV断面の断面二次モーメントI1よりも大きくなっている。
つまり、補強部材18が設けられたコネクタ13の方が、補強部材18が設けられていないコネクタ13よりも曲げる力に対する抵抗性が高く、強度が高いといえる。
以上、説明したように、本実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1に向かって延びるとともに、空気が流れる空気通路を形成するハウジング10を備えている。また、ハウジング10から第1方向CL1と交差する第2方向CL2に向かって延びる筒状のコネクタ13を備えている。また、空気通路に配置され、該空気通路を流れる空気の流量に応じた信号を出力する検出素子31を備えている。また、検出素子31に接続されるとともに第1方向CL1に向かって延びる第1ターミナル部161と、第2方向CL2に向かって延びる第2ターミナル部162と、第1ターミナル部161と第2ターミナル部162との間に形成される曲げ部163と、により構成されたターミナル16を備えている。また、ハウジング10とコネクタ13との間の内側の角部に配置され、ハウジング10とコネクタ13との間の強度を補強する補強部材18を備えている。
上記した構成によれば、コネクタ13は、ハウジング10から第1方向と交差する第2方向に向かって延びるように形成され、更に、ハウジング10とコネクタ13との間の内側の角部にハウジング10とコネクタ13との間の強度を補強する補強部材18が配置されている。また、ターミナル16は、第1方向CL1に向かって延びる第1ターミナル部161と、第2方向CL2に向かって延びる第2ターミナル部162と、第1ターミナル部161と第2ターミナル部162との間に形成される曲げ部163により構成されている。
したがって、ターミナルとコネクタの寸法精度を向上することができ信頼性を向上することができる。
なお、上記特許文献1に記載されたものは、コネクタが、ハウジングの長手方向の一端より更にハウジングの長手方向の一方側に突出するとともにハウジングの長手方向と直交する方向に延びるように形成されている。そして、ハウジングとコネクタとの間の外側の角部に補強リブが設けられている。この補強リブにより、ある程度コネクタの寸法精度は確保されるが、樹脂成型品の体格が大きくなってしまう。
これに対し、本実施形態の空気流量測定装置1は、コネクタ13が、ハウジング10から第1方向CL1と交差する第2方向CL2に向かって延びるように形成されている。そして、ハウジング10とコネクタ13との間の内側の角部にハウジング10とコネクタ13との間の強度を補強する補強部材18が配置されている。
したがって、ハウジング10とコネクタ13からなる樹脂成型品の体格を小型化することもできる。
本実施形態の空気流量測定装置1は、補強部材18が設けられたコネクタ13の第2方向CL2と直交する断面の断面二次モーメントI2が、補強部材18を除いたコネクタ13の第2方向CL2と直交する断面の断面二次モーメントI1よりも大きくなっている。
このように、補強部材18が設けられたコネクタ13の第2方向CL2と直交する断面の断面二次モーメントI2を、補強部材18を除いたコネクタ13の第2方向CL2と直交する断面の断面二次モーメントI1よりも大きくすることができる。これにより、補強部材18が設けられたコネクタ13の強度を高くすることができる。
また、本実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ補強部材18を投影したときの投影形状は、矩形形状となっている。
このように、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ補強部材18を投影したときの投影形状を、矩形形状となるようにすることができる。
(第2実施形態)
第2実施形態に係る空気流量測定装置について図6〜図7を用いて説明する。上記第1実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ補強部材18を投影したときの投影形状が、矩形形状となっている。
第2実施形態に係る空気流量測定装置について図6〜図7を用いて説明する。上記第1実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ補強部材18を投影したときの投影形状が、矩形形状となっている。
これに対し、本実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ補強部材18を投影したときの投影形状が、三角形状となっている。また、本実施形態の空気流量測定装置1は、ハウジング10とコネクタ13に対して2つの補強部材18が設けられている。2つの補強部材18は、第3方向CL3に平行に並ぶように設けられている。
本実施形態では、上記第1実施形態と共通の構成から奏される同様の効果を上記第1実施形態と同様に得ることができる。
本実施形態のように、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ補強部材18を投影したときの投影形状が、三角形状となるよう構成することもできる。
(第3実施形態)
第3実施形態に係る空気流量測定装置について図8を用いて説明する。上記第2実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ補強部材18を投影したときの投影形状が、三角形状となっている。
第3実施形態に係る空気流量測定装置について図8を用いて説明する。上記第2実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ補強部材18を投影したときの投影形状が、三角形状となっている。
これに対し、本実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ補強部材18を投影したときの投影形状が、円弧形状となっている。また、本実施形態の空気流量測定装置1は、ハウジング10とコネクタ13に対して2つの補強部材18が設けられている。
本実施形態では、上記第1実施形態と共通の構成から奏される同様の効果を上記第1実施形態と同様に得ることができる。
本実施形態のように、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ補強部材18を投影したときの投影形状が、円弧形状となるよう構成することもできる。
(第4実施形態)
第4実施形態に係る空気流量測定装置について図9〜図10を用いて説明する。上記第1実施形態の空気流量測定装置1は、ハウジング10とコネクタ13との間の内側の角部にハウジングとコネクタとの間の強度を補強する補強部材18が設けられている。これに対し、本実施形態の空気流量測定装置1は、補強部材18を備えていない。本実施形態の空気流量測定装置1は、ハウジング10とコネクタ13とで成す角部の内側に2つの溝部19が形成されている。
第4実施形態に係る空気流量測定装置について図9〜図10を用いて説明する。上記第1実施形態の空気流量測定装置1は、ハウジング10とコネクタ13との間の内側の角部にハウジングとコネクタとの間の強度を補強する補強部材18が設けられている。これに対し、本実施形態の空気流量測定装置1は、補強部材18を備えていない。本実施形態の空気流量測定装置1は、ハウジング10とコネクタ13とで成す角部の内側に2つの溝部19が形成されている。
図9〜図10に示すように、本実施形態の空気流量測定装置1は、本実施形態の空気流量測定装置1は、ハウジング10、コネクタ13、検出素子31、ターミナル16および溝部19を備えている。
ハウジング10は、第1方向CL1に向かって延びるように形成され、空気が流れる空気通路である計測流路15を形成している。第1方向CL1は、主流ダクト2に設けられた挿入孔3へのハウジング10の挿入方向である。
また、コネクタ13は、有底筒状を成し、ハウジング10の第1方向CL1の一端から第1方向CL1と直交する第2方向CL2に向かって延びるよう形成されている。コネクタ13の先端は、開口している。
また、検出素子31は、空気通路である計測流路15に配置され、該空気通路を流れる空気の流量に応じた信号を出力する。
また、ターミナル16は、第1ターミナル部161、第2ターミナル部162および曲げ部163により構成されている。第1ターミナル部161、第2ターミナル部162および曲げ部163は一体で形成されている。
第1ターミナル部161は、ワイヤーを介して検出素子31に接続されるとともに第1方向CL1に向かって延びるよう配置されている。
また、第2ターミナル部162は、第1ターミナル部161と第2ターミナル部162との間に形成された曲げ部163から、第2方向CL2に向かって延びるとともにコネクタ13の内部に露出している。第2ターミナル部162は、第1方向CL1に向かって延びることなく、第2方向CL2に向かって延びるよう配置されている。
なお、第2ターミナル部162は、第1方向CL1と第2方向CL2を含む平面と直交する第3方向に向かって延びるとともに第2方向CL2に向かって延びるよう配置されている。
ただし、第2ターミナル部162は、第3方向に向かって延びることなく、第2方向CL2に向かって延びるとともにコネクタ13の内部に露出するようにしてもよい。
また、第2ターミナル部162は、第2方向に向かって延びることなく、第3方向CL3に向かって延びるとともにコネクタ13の内部に露出するようにしてもよい。
また、第2ターミナル部162は、第2方向に向かって延びることなく、第3方向CL3に向かって延びるとともにコネクタ13の内部に露出するようにしてもよい。
また、曲げ部163は、第1ターミナル部161と第2ターミナル部162を接続している。
ターミナル16は、ハウジング10およびコネクタ13にインサート成形によって埋設されている。
溝部19は、ハウジング10とコネクタ13との間の内側の角部に形成され、ハウジング10とコネクタ13との間の応力を緩和する。
本実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ溝部19を投影したときの溝部19の投影形状が、L字形状となっている。なお、溝部19投影形状とは、溝部19を透過した形状である。
以上、説明したように、本実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1に向かって延びるとともに、空気が流れる空気通路を形成するハウジング10を備えている。また、ハウジング10から第1方向CL1と交差する第2方向CL2に向かって延びる筒状のコネクタ13を備えている。また、空気通路に配置され、該空気通路を流れる空気の流量に応じた信号を出力する検出素子31を備えている。また、検出素子31に接続されるとともに第1方向CL1に向かって延びる第1ターミナル部161と、第2方向CL2に向かって延びる第2ターミナル部162と、第1ターミナル部161と第2ターミナル部162との間に形成される曲げ部163と、により構成されたターミナル16を備えている。また、ハウジング10とコネクタ13との間の内側の角部には、ハウジング10とコネクタ13との間の応力を緩和するための溝部19が形成されている。
上記した構成によれば、コネクタ13は、ハウジング10から第1方向CL1と交差する第2方向CL2に向かって延びるように形成されている。更に、ハウジング10とコネクタ13との間の内側の角部には、ハウジング10とコネクタ13との間の応力を緩和するための溝部19が形成されている。
したがって、ハウジング10とコネクタ13の間の応力が緩和され信頼性を向上することができる。
また、本実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ溝部19を投影したときの溝部19の投影形状は、L字形状となっている。
このように、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ溝部19を投影したときの溝部19の投影形状は、L字形状となるよう構成することができる。
(第5実施形態)
第5実施形態に係る空気流量測定装置について図11を用いて説明する。上記第4実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ溝部19を投影したときの投影形状が、矩形形状となっている。これに対し、本実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ溝部19を投影したときの投影形状が、円弧形状となっている。
第5実施形態に係る空気流量測定装置について図11を用いて説明する。上記第4実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ溝部19を投影したときの投影形状が、矩形形状となっている。これに対し、本実施形態の空気流量測定装置1は、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ溝部19を投影したときの投影形状が、円弧形状となっている。
本実施形態では、上記第1実施形態と共通の構成から奏される同様の効果を上記第4実施形態と同様に得ることができる。
また、本実施形態のように、第1方向CL1および第2方向CL2を含む平面の法線方向へ溝部19を投影したときの溝部19の投影形状が、円弧形状となるよう構成することもできる。
(第6実施形態)
第6実施形態に係る空気流量測定装置について図12を用いて説明する。上記第1実施形態では、ハウジング10とコネクタ13に対して1つの補強部材18が設けられている。これに対し、本実施形態では、図12に示すように、ハウジング10とコネクタ13に対して2つの補強部材18が設けられている。補強部材18の形状は、上記第1実施形態のものと同じである。2つの補強部材18は、コネクタ13におけるハウジング10とでなす角部の第3方向CL3の両端に設けられている。
第6実施形態に係る空気流量測定装置について図12を用いて説明する。上記第1実施形態では、ハウジング10とコネクタ13に対して1つの補強部材18が設けられている。これに対し、本実施形態では、図12に示すように、ハウジング10とコネクタ13に対して2つの補強部材18が設けられている。補強部材18の形状は、上記第1実施形態のものと同じである。2つの補強部材18は、コネクタ13におけるハウジング10とでなす角部の第3方向CL3の両端に設けられている。
図12に示すように、ハウジング10とコネクタ13に対して2つの補強部材18が設けられている場合、2つの補強部材18を含むコネクタ13のIV−IV断面の断面二次モーメントI3は、数式3のように表すことができる。
(数6)
ただし、コネクタ13幅をb、コネクタ13の高さをh、補強部材18の高さをd−h、補強部材18の幅をtとする。なお、図5中のe1、e2は、それぞれ重心距離を表している。重心距離e1は、数式4のように表すことができ、重心距離e2は、数式5のように表すことができる。
(数7)
(数8)
2つの補強部材18が設けられたコネクタ13の第2方向CL2と直交するIV−IV断面の断面二次モーメントI3は、補強部材18を除いたコネクタ13の第2方向CL2と直交するIV−IV断面の断面二次モーメントI1よりも大きくなっている。
(数6)
ただし、コネクタ13幅をb、コネクタ13の高さをh、補強部材18の高さをd−h、補強部材18の幅をtとする。なお、図5中のe1、e2は、それぞれ重心距離を表している。重心距離e1は、数式4のように表すことができ、重心距離e2は、数式5のように表すことができる。
(数7)
(数8)
2つの補強部材18が設けられたコネクタ13の第2方向CL2と直交するIV−IV断面の断面二次モーメントI3は、補強部材18を除いたコネクタ13の第2方向CL2と直交するIV−IV断面の断面二次モーメントI1よりも大きくなっている。
つまり、2つの補強部材18が設けられたコネクタ13の方が、補強部材18が設けられていないコネクタ13よりも曲げる力に対する抵抗性が高く、強度が高いといえる。
(他の実施形態)
(1)上記各実施形態では、空気流量測定装置1が設けられる主流ダクト2として、車両用エンジンシステムの吸気系統を構成する吸気ダクトを例示したが、これに限らない。空気流量測定装置1は、空気が流れる主流ダクト2に設置され、その主流ダクト2の内側に形成される主流路4を流れる空気の流量を測定するものとして、種々の用途に利用することが可能である。
(1)上記各実施形態では、空気流量測定装置1が設けられる主流ダクト2として、車両用エンジンシステムの吸気系統を構成する吸気ダクトを例示したが、これに限らない。空気流量測定装置1は、空気が流れる主流ダクト2に設置され、その主流ダクト2の内側に形成される主流路4を流れる空気の流量を測定するものとして、種々の用途に利用することが可能である。
(2)上記各実施形態では、空気流量測定装置1のハウジング10は、空気が流れる副流路14と、その副流路14から分岐する計測流路15を有するものとして説明したが、これに限らない。ハウジング10は、主流路4の空気の一部が流れる計測流路15のみを有する構成としてもよい。また、上記各実施形態で説明したハウジング10、副流路14、計測流路15などの形状は任意に変更可能である。
(3)上記各実施形態では、ハウジング10の第1方向CL1の一端から第1方向CL1と直交する第2方向CL2に向かって延びるようにコネクタ13が形成されている。これに対し、ハウジング10の第1方向CL1の途中から第1方向CL1と直交する第2方向CL2に向かって延びるようにコネクタ13が形成されていてもよい。
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。
(まとめ)
上記各実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、空気流量測定装置は、第1方向に向かって延びるとともに、空気が流れる空気通路を形成するハウジングを備えている。また、ハウジングから第1方向と交差する第2方向に向かって延びる筒状のコネクタを備えている。また、空気通路に配置され、該空気通路を流れる空気の流量に応じた信号を出力する検出素子を備えている。また、第1方向に向かって延びる第1ターミナル部と、第2方向に向かって延びる第2ターミナル部と、第1ターミナル部と第2ターミナル部との間に形成される曲げ部と、により構成されたターミナルを備えている。さらに、ハウジングとコネクタとの間の内側の角部に配置され、ハウジングとコネクタとの間の強度を補強する補強部材を備えている。
上記各実施形態の一部または全部で示された第1の観点によれば、空気流量測定装置は、第1方向に向かって延びるとともに、空気が流れる空気通路を形成するハウジングを備えている。また、ハウジングから第1方向と交差する第2方向に向かって延びる筒状のコネクタを備えている。また、空気通路に配置され、該空気通路を流れる空気の流量に応じた信号を出力する検出素子を備えている。また、第1方向に向かって延びる第1ターミナル部と、第2方向に向かって延びる第2ターミナル部と、第1ターミナル部と第2ターミナル部との間に形成される曲げ部と、により構成されたターミナルを備えている。さらに、ハウジングとコネクタとの間の内側の角部に配置され、ハウジングとコネクタとの間の強度を補強する補強部材を備えている。
また、第2の観点によれば、補強部材が設けられたコネクタの第2方向と直交する断面の断面二次モーメントが、補強部材を除いたコネクタの第2方向と直交する断面の断面二次モーメントよりも大きくなっている。
このように、補強部材が設けられたコネクタの第2方向と直交する断面の断面二次モーメントを、補強部材を除いたコネクタの第2方向と直交する断面の断面二次モーメントよりも大きくすることができる。これにより、補強部材が設けられたコネクタの強度を高くすることができる。
また、第3の観点によれば、第1方向および第2方向を含む平面の法線方向へ補強部材を投影したときの投影形状は、矩形形状となっている。
このように、第1方向および第2方向を含む平面の法線方向へ補強部材を投影したときの投影形状が、矩形形状となるよう構成することができる。
また、第4の観点によれば、第1方向および第2方向を含む平面の法線方向へ補強部材を投影したときの投影形状は、三角形状となっている。
このように、第1方向および第2方向を含む平面の法線方向へ補強部材を投影したときの投影形状が、三角形状となるよう構成することができる。
また、第5の観点によれば、第1方向および第2方向を含む平面の法線方向へ補強部材を投影したときの投影形状は、円弧形状となっている。
このように、第1方向および第2方向を含む平面の法線方向へ補強部材を投影したときの投影形状が、円弧形状となるよう構成することができる。
また、第6の観点によれば、空気流量測定装置は、第1方向に向かって延びるとともに、空気が流れる空気通路を形成するハウジングを備えている。また、ハウジングから第1方向と交差する第2方向に向かって延びる筒状のコネクタを備えている。また、空気通路に配置され、該空気通路を流れる空気の流量に応じた信号を出力する検出素子を備えている。また、第1方向に向かって延びる第1ターミナル部と、第2方向に向かって延びる第2ターミナル部と、第1ターミナル部と第2ターミナル部との間に形成される曲げ部と、により構成されたターミナルを備えている。さらに、ハウジングとコネクタとの間の内側の角部には、ハウジングとコネクタとの間の応力を緩和するための溝部が形成されている。
また、第7の観点によれば、第1方向および第2方向を含む平面の法線方向へ溝部を投影したときの溝部の投影形状は、L字形状となっている。
このように、第1方向および第2方向を含む平面の法線方向へ溝部を投影したときの溝部の投影形状が、L字形状となるよう構成することができる。
また、第8の観点によれば、第1方向および第2方向を含む平面の法線方向へ溝部を投影したときの溝部の投影形状は、円弧形状となっている。
このように、第1方向および第2方向を含む平面の法線方向へ溝部を投影したときの溝部の投影形状が、円弧形状となるよう構成することができる。
1 空気流測定装置
2 主流ダクト
10 ハウジング
11 フランジ部
12 ハウジング本体部
13 コネクタ
14 副流路
15 計測流路
16 ターミナル
18 補強部材
19 溝部
31 検出素子
161 第1ターミナル部
162 第2ターミナル部
163 曲げ部
2 主流ダクト
10 ハウジング
11 フランジ部
12 ハウジング本体部
13 コネクタ
14 副流路
15 計測流路
16 ターミナル
18 補強部材
19 溝部
31 検出素子
161 第1ターミナル部
162 第2ターミナル部
163 曲げ部
Claims (8)
- 第1方向(CL1)に向かって延びるとともに、空気が流れる空気通路を形成するハウジング(10)と、
前記ハウジングから前記第1方向と交差する第2方向に向かって延びる筒状のコネクタ(13)と、
前記空気通路に配置され、該空気通路を流れる空気の流量に応じた信号を出力する検出素子(31)と、
前記検出素子に接続されるとともに前記第1方向に向かって延びる第1ターミナル部(161)と、前記第2方向に向かって延びるとともに前記コネクタの内部に露出する第2ターミナル部(162)と、第1ターミナル部と第2ターミナル部との間に形成される曲げ部(163)と、により構成されたターミナル(16)と、
前記ハウジングと前記コネクタとの間の内側の角部に配置され、前記ハウジングと前記コネクタとの間の強度を補強する補強部材(18)と、を備えた空気流量測定装置。 - 前記補強部材が設けられた前記コネクタの前記第2方向と直交する断面の断面二次モーメント(I2)が、前記補強部材を除いた前記コネクタの前記第2方向と直交する断面の前記断面二次モーメント(I1)よりも大きくなっている請求項1に記載の空気流量測定装置。
- 前記第1方向および前記第2方向を含む平面の法線方向へ前記補強部材を投影したときの投影形状は、矩形形状となっている請求項1または2に記載の空気流量測定装置。
- 前記第1方向および前記第2方向を含む平面の法線方向へ前記補強部材を投影したときの投影形状は、三角形状となっている請求項1または2に記載の空気流量測定装置。
- 前記第1方向および前記第2方向を含む平面の法線方向へ前記補強部材を投影したときの投影形状は、円弧形状となっている請求項1または2に記載の空気流量測定装置。
- 第1方向(CL1)に向かって延びるとともに、空気が流れる空気通路を形成するハウジング(10)と、
前記ハウジングから前記第1方向と交差する第2方向に向かって延びる筒状のコネクタ(13)と、
前記空気通路に配置され、該空気通路を流れる空気の流量に応じた信号を出力する検出素子(31)と、
前記検出素子に接続されるとともに前記第1方向に向かって延びる第1ターミナル部(161)と、前記第2方向に向かって延びるとともに前記コネクタの内部に露出する第2ターミナル部(162)と、第1ターミナル部と第2ターミナル部との間に形成される曲げ部(163)と、により構成されたターミナル(16)と、を備え、
前記ハウジングと前記コネクタとの間の内側の角部には、前記ハウジングと前記コネクタとの間の応力を緩和するための溝部(19)が形成されている空気流量測定装置。 - 前記第1方向および前記第2方向を含む平面の法線方向へ前記溝部を投影したときの前記溝部の投影形状は、L字形状となっている請求項6に記載の空気流量測定装置。
- 前記第1方向および前記第2方向を含む平面の法線方向へ前記溝部を投影したときの前記溝部の投影形状は、円弧形状となっている請求項6に記載の空気流量測定装置。
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JP2019220171A JP2021089225A (ja) | 2019-12-05 | 2019-12-05 | 空気流量測定装置 |
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2019
- 2019-12-05 JP JP2019220171A patent/JP2021089225A/ja active Pending
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2020
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