JP3307774B2

JP3307774B2 - 熱式流量測定装置

Info

Publication number: JP3307774B2
Application number: JP12541094A
Authority: JP
Inventors: 泰河野; 龍彦野々山
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1994-06-07
Filing date: 1994-06-07
Publication date: 2002-07-24
Anticipated expiration: 2017-07-24
Also published as: JPH07333023A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、流体の流量を検出する
流量計に関し、詳細には、流体温度の変化によって生ず
る流量信号の変化を補償する熱式流量測定装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、熱式流量測定装置は、発熱抵
抗体とその周囲の流体との間の伝熱現象を利用して質量
流量を高精度に測定できることから内燃機関等に利用さ
れている。この種の熱式流量測定装置は、流路内に設け
られた発熱抵抗体および温度補償用抵抗体と、温度補償
用抵抗体の抵抗値から発熱抵抗体に通電する通電量を制
御する制御回路とから構成されている。そして、流路の
空気流により冷却され温度が下がる発熱抵抗体に対し、
所定の温度に発熱抵抗体を保つように発熱抵抗体への通
電量を制御回路が制御することから発熱抵抗体が出力す
る空気流量に応じた信号により空気流量の測定を行う。

【０００３】ところが、この種の熱式流量測定装置は、
空気流量と関係なく吸気温度に依存する発熱抵抗体のリ
ード線の熱伝導および発熱抵抗体の表面から周囲への熱
輻射によって測定した空気流量に誤差を生ずることがあ
る。そのため要求される吸入空気温度特性を充分に満足
できていない。そこで、この吸入空気温度特性を改善す
るため負の熱伝導特性を有する部材をリード線部材に使
用した発熱抵抗体が考えられ、例えばリード線にＦｅ−
Ｎｉ合金を使用した発熱抵抗体を用いた熱式流量測定装
置がある。また熱輻射率の小さい金属を表面の金属膜に
蒸着した発熱抵抗体が考えられ、例えば表面にＡｕを蒸
着した発熱抵抗体を用いた熱式流量測定装置がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな発熱抵抗体を用いた熱式流量測定装置によると、リ
ード線部材にＦｅ−Ｎｉ合金を使用した発熱抵抗体を用
いたものは、このリード線が腐食することにより電気的
接続不良を生ずるおそれがあるため耐久性に問題があ
る。またこのリード線の腐食はリード線を耐食加工する
ことにより回避可能であるが、耐食加工の工程が増加す
るため生産性を悪化させるという新たな問題が生ずるお
それがある。また、表面金属膜に熱輻射率の小さいＡｕ
を使用した発熱抵抗体を用いたものは製造コストが増加
するという問題がある。

【０００５】本発明は、このような問題を解決するため
になされたもので、生産性、耐久性を悪化させることな
く、良好な吸入空気温度特性を有する熱式流量測定装置
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の課題を解決するた
めの本発明による請求項１記載の熱式流量測定装置は、
流路内に設けられた発熱抵抗体と、前記流路内に設けら
れた温度補償用抵抗体と、前記温度補償用抵抗体の検出
値に応じて前記発熱抵抗体への通電量を調整する制御回
路とを備え、前記発熱抵抗体の発熱部表面を覆う保護膜
の外表層に、この保護膜に含まれる金属原子により構成
される金属層を有することを特徴とする。

【０００７】また、本発明による請求項２記載の熱式流
量測定装置は、請求項１記載の熱式流量測定装置におい
て、前記金属層は、前記保護膜中から露出表面側に金属
原子を移動させることにより構成されることを特徴とす
る。また、本発明による請求項３記載の熱式流量測定装
置は、請求項１または２記載の熱式流量測定装置におい
て、前記保護膜は、酸化金属を含有するガラスからなる
ことを特徴とする。

【０００８】また、本発明による請求項４記載の熱式流
量測定装置は、請求項３記載の熱式流量測定装置におい
て、前記酸化金属は、酸化鉛であることを特徴とする。
また、本発明による請求項５記載の熱式流量測定装置
は、請求項３または４記載の熱式流量測定装置におい
て、前記金属層は、前記保護膜を還元雰囲気内で加熱処
理することにより析出し構成されることを特徴とする。

【０００９】また、本発明による請求項６記載の熱式流
量測定装置は、請求項５記載の熱式流量測定装置におい
て、前記還元雰囲気は、水素ガスを用いたことを特徴と
する。

【００１０】

【作用および発明の効果】本発明の熱式流量測定装置に
よると、発熱抵抗体を覆う保護膜の外表層に鉛層を析出
させることにより発熱抵抗体の熱輻射量を抑制すること
ができることから、吸入空気温度特性を向上させる効果
がある。また、本発明の熱式流量測定装置によると、発
熱抵抗体を覆う保護膜の外表層の鉛層は析出により構成
されることから保護膜と鉛層とは高い密着性を有し耐久
性を高める効果がある。

【００１１】また、本発明の熱式流量測定装置による
と、発熱抵抗体を覆う保護膜の外表層の鉛層が発熱抵抗
体の熱輻射量を抑制するため熱損失量が低減でき、計測
精度を向上させる効果および装置起動時の安定時間を短
縮する効果がある。

【００１２】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。自動車用のエンジンに吸入される吸入空気量を計
測する熱式流量測定装置に本発明を適用した実施例を図
１〜図６に示す。熱式流量測定装置の全体構成について
説明する。図２に示すように熱式流量測定装置１０は図
２の左側から吸入空気が導入され、図２の右側へ流出す
る。熱式流量測定装置１０の上流側開口１１は図示しな
いエアクリーナに挿入され取付けられている。一方、下
流側開口１２は、熱式流量測定装置１０より大径の図示
しない吸気ダクトに挿入されていて、図示しないベルト
により外部から締め付けられている。

【００１３】熱式流量測定装置１０は、中央円筒部１３
と上流側円筒部１４と下流側円筒部１５とを備え、中央
円筒部１３の外側には制御回路１６ｂを収容する回路容
器１６が形成されている。中央円筒部１３と上流側円筒
部１４と下流側円筒部１５とをそれぞれ連結することに
より流路が形成されている。この流路の上流側には砲弾
形状の上流ハウジング１７が取付けられていて、下流側
には内部に熱センサ部２０を有する中央円筒部１３と一
体成形された中央ハウジング１８、下流側円筒部１５と
一体成形された下流ハウジング１９が取付けられてい
る。熱センサ部２０の内部には４本の支持ピン２２、２
３、２４、２５が円筒形の樹脂部２１の上流側、下流側
とに突出するようにインサート成形されている。上流側
に突出した支持ピンは長短２種類からなり、短い方の支
持ピン２４、２５の間に温度補償用抵抗体２６が取付け
られ、長い方の支持ピン２２、２３の間に発熱抵抗体３
０が取付けられている。温度補償用抵抗体２６と発熱抵
抗体３０とはそれぞれ図示しない配線により制御回路１
６ｂと電気的に接続されている。温度補償用抵抗体２６
と発熱抵抗体３０は感温抵抗体である。発熱抵抗体３０
は制御回路１６ｂにより加熱電流が流されることにより
発熱する。一方、温度補償用抵抗体２６は温度補償用抵
抗体２６の周囲を流れる空気流の温度に応じて抵抗値が
変化する。温度補償用抵抗体２６、発熱抵抗体３０これ
らの周囲温度に応じて、常に所定の温度差を保つように
発熱抵抗体３０に通電する加熱電流量を制御回路１６ｂ
が制御している。

【００１４】次に、熱式流量測定装置１０の制御回路１
６ｂの構成を図３に基づいて説明する。図示しない車載
バッテリに接続されている端子＋Ｂは、図示しない貫通
コンデンサを経由して、パワートランジスタ４５のコレ
クタ端子に接続されている。温度補償用抵抗体２６と発
熱抵抗体３０と接続部分には、パワートランジスタ４５
のエミッタ端子が接続されている。基準電位に接続され
ている端子ＧＮＤは、抵抗器４１と抵抗器４３との接続
部分に接続されている。

【００１５】ホイートストンブリッジ回路は、抵抗器４
１、４２、４３と温度補償用抵抗体２６と発熱抵抗体３
０とから構成されている。発熱抵抗体３０の抵抗値と抵
抗器４３の抵抗値との積と、直列接続されている温度補
償用抵抗体２６と抵抗器４２の合成抵抗値と抵抗器４１
の抵抗値との積とが等しい関係になるとき、このホイー
トストンブリッジ回路が平衡状態になるように抵抗器４
１、４２、４３と温度補償用抵抗体２６と発熱抵抗体３
０とが接続されている。発熱抵抗体３０と抵抗器４１と
の接続部分にはオペアンプ４４の非反転入力端子が接続
され、また抵抗器４２と抵抗器４３との接続部分にはオ
ペアンプ４４の反転入力端子が接続されている。パワー
トランジスタ４５のベース端子にはこのオペアンプ４４
の出力端子が接続され、この接続がフィードバック回路
を形成している。またオペアンプ４４の非反転入力端子
には出力端子ＶG が接続され、この出力端子ＶG から電
圧Ｖ1 が出力されている。

【００１６】次に、発熱抵抗体３０の構成を図１および
図４に基づいて説明する。図４に示すように、発熱抵抗
体３０は、円筒部３１とリードワイヤ３２、３３と細線
３５と保護膜３６ａ、３６ｂから構成されている。電気
的に絶縁物質である円筒部３１は例えばアルミナを材料
とする。円筒部３１は、例えば外径φ０．５ｍｍ、内径
φ０．２ｍｍ、長さ２ｍｍの大きさに形成されていて、
この円筒部３１の両端部には例えば外径φ０．１５ｍｍ
の円柱形状のリードワイヤ３２、３３がそれぞれ接触し
ない程度に挿入され接着剤３４により固定されている。
リードワイヤ３２、３３の材料は例えば白金であり、ま
た接着剤３４の材料は例えば軟化点１０００℃前後のガ
ラスである。円筒部３１の外壁表面には細線３５が巻付
けられ、細線３５の両端部は円筒部３１の端部近傍のリ
ードワイヤ３２、３３にそれぞれ点溶接されている。細
線３５が巻付けられている円筒部３１およびリードワイ
ヤ３２、３３を保護するため、例えば酸化鉛を含有した
ガラスによる保護膜３６ａ、３６ｂが形成されている。
円筒部３１の外壁表面および円筒部３１の表面に細線３
５が巻付けられている部分には保護膜３６ａが形成さ
れ、細線３５が点溶接されている筒部３１の端部近傍の
リードワイヤ３２、３３には保護膜３６ｂが点溶接部分
を包込むように形成されている。この保護膜３６ａ、３
６ｂは塗布した酸化鉛を含有したガラスを８００℃前後
の温度により焼結したものである。

【００１７】図１に示すように、この保護膜３６ａ、３
６ｂの表面にはガラスに含まれる酸化鉛を還元すること
により析出する鉛層３６ｃが形成されている。この鉛層
３６ｃは、水素雰囲気炉による温度６００℃〜８００℃
の環境下において保護膜３６ａ、３６ｂの還元処理を３
０分以上行うことにより、次の（１）に表される還元反
応式から保護膜３６ａ、３６ｂの表面に鉛が析出し、鉛
層が形成される。

【００１８】ＰｂＯ＋Ｈ₂ → Ｐｂ＋Ｈ₂Ｏ・・・（１）次に、熱式流量測定装置１０の制御回路１６ｂの回路動
作を図３に基づいて説明する。ここで、Ｖ1 、Ｖ2 、Ｖ
3 およびＶ4 はその記号が付してある部分の電圧を示し
ている。抵抗器４１は発熱抵抗体３０に流れる電流を電
圧に変換し電圧Ｖ1 を検出し、また直列接続された抵抗
器４２と抵抗器４３とは温度補償用抵抗体２６に流れる
電流を電圧に変換し電圧Ｖ2 を検出する。この検出した
電圧Ｖ1、Ｖ2 をそれぞれオペアンプ４４の非反転入力
端子、反転入力端子に入力することにより、電圧Ｖ1 と
電圧Ｖ2 とにより生ずる電位差を差動増幅し、オペアン
プ４４の出力端子に接続されたパワートランジスタ４５
のベース端子の電圧を制御している。このベース端子の
電圧の制御により温度補償用抵抗体２６と発熱抵抗体３
０との温度差が例えば約２００℃になるように保たれて
いる。

【００１９】抵抗器４１、４２、４３と温度補償用抵抗
体２６と発熱抵抗体３０とから構成されるホイートスト
ンブリッジ回路に電圧が印加されると、オペアンプ４４
の非反転入力端子には電圧Ｖ1 、反転入力端子には電圧
Ｖ2 が発生する。電圧Ｖ1 、Ｖ2 の大小関係がＶ1 ＞Ｖ
2 となるとき、オペアンプ４４の出力電圧Ｖ4 は上昇す
る。これに伴いパワートランジスタ４５のエミッタ電圧
Ｖ3 も上昇する。この電圧Ｖ3 の上昇により発熱抵抗体
３０を流れる電流は上昇し、発熱抵抗体３０の発熱温度
は上昇する。この結果、発熱抵抗体３０の抵抗値は上昇
し、電圧Ｖ1 は低下する。一方、電圧Ｖ1 が低下し、電
圧Ｖ1 、Ｖ2 の大小関係がＶ1 ＜Ｖ2 となると、オペア
ンプ４４の出力電圧Ｖ4 は低下する。このためパワート
ランジスタ４５のエミッタ電圧Ｖ3 も低下する。この電
圧Ｖ3 の低下により発熱抵抗体３０を流れる電流は低下
し、発熱抵抗体３０の発熱温度は低下する。この結果、
発熱抵抗体３０の抵抗値は低下、電圧Ｖ1 は上昇し、電
圧Ｖ1 、Ｖ2 の大小関係はＶ1 ＞Ｖ2 となるため、再び
前述の制御を繰返す。

【００２０】このようにオペアンプ４４は出力電圧Ｖ4
により電圧Ｖ1 、Ｖ2 の大小関係がＶ1 ＝Ｖ2 となるよ
うにパワートランジスタ４５を制御し、発熱抵抗体３０
への通電量を調整している。一方、発熱抵抗体３０に流
れる加熱電流をＩ、発熱抵抗体３０の抵抗値をＲＨとす
ると、発熱抵抗体３０は（Ｉ²・ＲＨ）の電力を消費し
発熱する。この発熱電力（Ｉ²・ＲＨ）は流路を流れる
空気に放熱されるため、この流路を流れる空気流量の増
減によって空気に奪われる熱量が変化する。このため、
空気流量に応じて発熱抵抗体３０の温度が変化し、抵抗
値ＲＨも変化しようとする。しかし、前述のホイートス
トンブリッジ回路により、発熱抵抗体３０の抵抗値ＲＨ
が変化しないようにオペアンプ４４がパワートランジス
タ４５を制御し発熱抵抗体３０の通電量を変化させてい
る。つまり、空気流量に応じて加熱電流Ｉを変化させる
ことにより、（Ｉ²・ＲＨ）を変化させＲＨが常に所定
抵抗値になるように制御されている。

【００２１】したがって、この加熱電流Ｉは空気流量に
相関をもった値になり、抵抗器４１により電圧Ｖ1 に変
換され、図示しない増幅回路を経由して出力されてい
る。次に、空気温度変化した場合の出力電圧Ｖ1 の変化
を図５に基づいて説明する。図５は発熱抵抗体３０の構
成および熱収支を示したものである。発熱抵抗体３０の
発熱量は、円筒部３１からなる発熱部３９の対流熱伝達
によるＱＥと、発熱部３９の輻射熱ＱＲと、リードワイ
ヤ３２、３３の熱伝導ＱＣと、リードワイヤ３２、３３
の対流熱伝達ＱＬとの総和により近似計算される。この
熱収支計算を消費電力に換算すると、次の（２）で表さ
れる。

【００２２】Ｐ_T＝Ｐ_E＋Ｐ_R＋２Ｐ_C＋２Ｐ_L ・・・（２）また（２）において、発熱部３９の熱伝達により消費さ
れる電力Ｐ_EはＫｉｎｇの式より、次の数１で表され
る。

【００２３】

【数１】

【００２４】ここで、Ｄ：発熱部３９の直径
（ｍ）Ｌ₁ ：発熱部３９の長さ（ｍ） ρ_a ：空気の比重量（kg／ｍ³） υ_a ：空気の動粘性係数（ｍ³／ｓ）Ｇ：空気流量（kg／ｓ） ΔＴ₁ ：発熱部３９と空気との温度差（℃） λ_a ：空気の熱伝導率（Ｗ／ｍ℃）Ｃ₁、Ｃ₂：定数同様に（２）において、リードワイヤ３２、３３の対流
熱伝達により消費される電力Ｐ_LはＫｉｎｇの式より、
次の数２で表される。

【００２５】

【数２】

【００２６】ここで、ｄ：リードワイヤ３２、
３３の直径（ｍ）Ｌ₂ ：リードワイヤ３２、３３の長さ（ｍ） ΔＴ₂ ：リードワイヤ３２、３３と空気との温度差
（℃）同様に（２）において、発熱部３９の輻射熱により消費
される電力Ｐ_Rは次の数３で表される。

【００２７】

【数３】

【００２８】ここで、ε ：発熱部３９の輻射率Ｔ₁ ：発熱部３９の温度（℃）Ｔ_a ：空気の温度（℃）Ｃ₃ ：定数同様に（２）において、リードワイヤ３２、３３の熱伝
導により消費される電力Ｐ_Cは次の数４で表される。

【００２９】

【数４】

【００３０】ここで、ΔＴ₃ ：リードワイヤ３２、
３３の両端の温度差（℃） λ_L ：リードワイヤ３２、３３の熱伝導率（Ｗ／
ｍ℃）数１〜数４に示されるように、数３の発熱部３９の輻射
熱による消費電力Ｐ_Rおよび数４のリード線２の熱伝導
による消費電力Ｐ_Cは、空気流量に依存しない空気温度
の関数として与えられる。このことから空気温度の変化
により空気流量が少ない場合と多い場合とではＰ_RとＰ
_Cが総消費電力Ｐ_Tに対して及ぼす影響度が異なる。

【００３１】この影響が顕著に現れている従来の図示し
ない発熱抵抗体を用いた熱式流量測定装置の出力電圧の
空気流量に対する流量特性変化率を図７に示す。空気温
度が２０℃の各空気流量に対する出力電圧を基準にし
て、空気温度が−２０℃または８０℃のときの各空気流
量に対する出力電圧の変動率（流量特性変化率）をそれ
ぞれ破線および実線で示したグラフである。流量特性変
化率は空気流量に関わらず０％または一定値になること
が望ましい。この従来の図示しない発熱抵抗体を用いた
熱式空気流量測定装置では、空気温度が−２０℃から８
０℃に変化した場合、各空気流量に対する出力電圧は破
線と実線とによって挟まれた範囲内の流量特性変化率分
の出力電圧が変動することがこのグラフからわかる。

【００３２】そこで、この流量特性変化率を前記空気流
量に関わらず０％または一定値に近くするためには、空
気流量に依存しない空気温度の関数として与えられるリ
ードワイヤ３２、３３の熱伝導により消費される電力Ｐ
_Cおよび発熱部３９の輻射熱により消費される電力Ｐ_R
の空気温度による変動を抑制すれば良いことがわかる。

【００３３】リードワイヤ３２、３３の熱伝導により消
費される電力Ｐ_Cの空気温度による変動の抑制は、空気
温度によって異なるリードワイヤ３２、３３への熱逃げ
量の変化を抑えることにより可能であることが次の説明
から導かれる。空気温度が高い場合、数１のＰ_Eの値が
大きくなることに伴いリードワイヤ３２、３３の温度が
上昇するため、数４のΔＴ₃（リードワイヤ３２、３３
の両端の温度差）の値が大きくなる。また空気温度が低
い場合、数１のＰ_Eの値が小さくなることに伴いリード
ワイヤ３２、３３の温度が降下するため、ΔＴ₃の値が
小さくなる。これにより温度に依存する関数であるλ_L
（リードワイヤ３２、３３の熱伝導率）は変動するた
め、空気温度が高い場合と低い場合とではリードワイヤ
３２、３３への熱逃げ量が変化する。

【００３４】そこで、リードワイヤ３２、３３を負の熱
伝導率温度係数を有する部材にすることによりリードワ
イヤ３２、３３への熱逃げ量がほぼ一定になり、空気温
度の変化によるリードワイヤ３２、３３の影響を抑制す
ることが可能であると考えられる。しかしながら、負の
熱伝導率温度係数を有する部材は、機械的強度、耐食
性、コスト等の面から考慮すると、発熱抵抗体のリード
ワイヤ用部材に適するものは非常に少ないため実用的で
はない。

【００３５】一方、発熱部３９の輻射熱により消費され
る電力Ｐ_Rの空気温度による変動の抑制は、発熱部３９
の熱輻射量を抑えることにより可能であることが次の説
明から導かれる。発熱部３９の熱輻射量は、数３に示す
ように空気温度の４乗に比例する物性値である。そのた
め、空気温度の影響を抑えるには熱輻射量の絶対値を減
少させることが効果的である。

【００３６】そこで、発熱部３９を熱輻射率の低い保護
膜で覆うことにより熱輻射量を減少させ、空気温度の変
化による影響を抑制することが可能である。発熱部３９
を熱輻射率の低い保護膜で覆うことは、従来の図示しな
い発熱抵抗体の発熱部の表面を覆う保護膜に追加加工を
施すことにより可能である。従来の図示しない発熱抵抗
体の発熱部の表面の保護膜は酸化鉛を含有しているた
め、この保護膜に含まれる酸化鉛を前述した水素雰囲気
炉によって還元処理することにより、前記（１）に表さ
れる還元反応式から保護膜の表面に鉛が析出し、鉛層が
形成される。この保護膜の表面に形成された鉛層の熱輻
射率は０．０６〜０．０８であり、従来の保護膜の熱輻
射率である０．８〜０．９と比較して１／１０以下に減
少することを確認している。

【００３７】この保護膜の表面に鉛層が形成された発熱
抵抗体３０を用いた熱式流量測定装置１０の出力電圧Ｖ
1 の空気流量に対する流量特性変化率を図６に示す。図
６の流量特性変化率は、従来の流量特性変化率である図
７と比較して従来の１／３以下に抑制されていることが
わかる。これは熱式流量測定装置として要求される吸入
空気温度特性を充分に満足するものである。

【００３８】本実施例によると、熱式流量測定装置１０
に用いる発熱抵抗体３０を覆う保護膜３６ａ、３６ｂの
表面に鉛層３６ｃを析出させることにより発熱抵抗体３
０の熱輻射量を１／１０以下に抑制することができるこ
とから、吸入空気温度特性を向上させる効果がある。ま
た、本実施例によると、熱式流量測定装置１０に用いる
発熱抵抗体３０を覆う保護膜３６ａ、３６ｂの表面の鉛
層３６ｃが発熱抵抗体３０の熱輻射量を抑制するため熱
損失量が低減でき、計測精度を向上させる効果および装
置起動時の安定時間を短縮する効果がある。

【００３９】さらに、本実施例によると、従来の熱式流
量測定装置に用いられている発熱抵抗体を追加加工によ
り還元処理することから生産性を悪化させることなく保
護膜３６ａ、３６ｂの表面に鉛層３６ｃを容易に設ける
ことができる効果がある。なお、本実施例では、発熱抵
抗体３０の構成として円筒部３１に細線を巻付けたもの
を用いたが、本発明では、発熱する構成であればこれに
限られることはなく、薄膜式の発熱抵抗体、厚膜式の発
熱抵抗体等の他の構成からなる発熱抵抗体でも良い。

【００４０】また、本実施例では、発熱抵抗体３０の発
熱材料として用いられる細線を巻ける円筒部３１として
アルミナを用いたが、本発明では、電気的に絶縁物質で
あればアルミナに限られることはなく、例えばジルコニ
ア等の他の材料でも良い。また、本実施例では、発熱抵
抗体３０の発熱材料として白金を材料とする細線３５を
用いたが、本発明では、発熱材料として用いられるもの
であれば白金に限られることはなく、例えばニッケル合
金等の他の材料でも良い。

【００４１】また、本実施例では、発熱抵抗体３０を覆
う保護膜３６ａ、３６ｂとして酸化鉛を含有したガラス
を用いたが、本発明では、酸化金属を含有したガラスで
あればガラスに含有する酸化金属は酸化鉛に限られるこ
とはなく、他の酸化金属でも良い。また、本実施例で
は、発熱抵抗体３０を覆う保護膜３６ａ、３６ｂに含有
される酸化鉛を還元するため水素ガスを用いたが、本発
明では、ガラスに含有された酸化鉛を還元できれば水素
ガスに限られることはなく、例えば一酸化炭素ガス等の
他の還元性の成分を有するガスでも良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例による熱式流量測定装置の発熱
抵抗体の図４に示すＩ−Ｉ線断面拡大図である。

【図２】本発明の実施例による熱式流量測定装置を示す
断面図である。

【図３】本発明の実施例による熱式流量測定装置の制御
回路の一部を示す回路図である。

【図４】本発明の実施例による熱式流量測定装置の発熱
抵抗体の部分破断平面図である。

【図５】本発明の実施例による熱式流量測定装置の発熱
抵抗体と熱伝達経路を示す模式的説明図である。

【図６】本発明の実施例による熱式流量測定装置の空気
温度の変化に対する流量特性変化率を空気流量ごとに表
したグラフである。

【図７】従来の熱式流量測定装置の空気温度の変化に対
する流量特性変化率を空気流量ごとに表したグラフであ
る。

【符号の説明】

１０熱式流量測定装置１６ｂ制御回路２６温度補償用抵抗体３０発熱抵抗体３１円筒部３２、３３リードワイヤ３４接着剤３５細線（発熱部）３６ａ、ｂ保護膜３６ｃ鉛層（金属層）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭59−162413（ＪＰ，Ａ) 特開平３−37988（ＪＰ，Ａ) 特開平５−223614（ＪＰ，Ａ) 特開平３−28719（ＪＰ，Ａ) 特開昭60−260859（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01F 1/68 G01P 5/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】流路内に設けられた発熱抵抗体と、前記流路内に設けられた温度補償用抵抗体と、前記温度補償用抵抗体の検出値に応じて前記発熱抵抗体
への通電量を調整する制御回路とを備え、前記発熱抵抗体の発熱部表面を覆う保護膜の外表層に、
この保護膜に含まれる金属原子により構成される金属層
を有することを特徴とする熱式流量測定装置。
【請求項２】前記金属層は、前記保護膜中から露出表
面側に金属原子を移動させることにより構成されること
を特徴とする請求項１記載の熱式流量測定装置。
【請求項３】前記保護膜は、酸化金属を含有するガラ
スからなることを特徴とする請求項１または２記載の熱
式流量測定装置。
【請求項４】前記酸化金属は、酸化鉛であることを特
徴とする請求項３記載の熱式流量測定装置。
【請求項５】前記金属層は、前記保護膜を還元雰囲気
内で加熱処理することにより析出し構成されることを特
徴とする請求項３または４記載の熱式流量測定装置。
【請求項６】前記還元雰囲気は、水素ガスを用いたこ
とを特徴とする請求項５記載の熱式流量測定装置。