JP3400706B2 - 流量センサ - Google Patents
流量センサInfo
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F1/00—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
- G01F1/68—Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
- G01F1/684—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
- G01F1/6842—Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow with means for influencing the fluid flow
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この本発明は、例えば内燃機
関の吸入空気量を計測する場合等に用いられる流量セン
サであり、特に発熱体を備え、発熱体あるいは発熱体に
よって加熱された部分から、流体への熱伝達現象に基づ
いて流体の流速あるいは流量を計測する流量センサに関
するものである。
関の吸入空気量を計測する場合等に用いられる流量セン
サであり、特に発熱体を備え、発熱体あるいは発熱体に
よって加熱された部分から、流体への熱伝達現象に基づ
いて流体の流速あるいは流量を計測する流量センサに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】発熱体や発熱体によって加熱された加熱
体から流体への熱伝達現象に基づいて通路内を通過する
流体の流量を計測する感熱式流量センサは、例えば特開
平８−３１３３１８号公報に記載されているように公知
である。図２０及び図２１はそれぞれ例えば特開平８−
３１３３１８号公報に示されている従来の感熱式流量セ
ンサの正面図及び横断面図である。図２１において、ベ
ルマウス状に形成された検出管路としてのインナーダク
ト２２が計測流体が流れる通路６内に配置されている。
この通路６には、図２１中左から右に向かって計測流体
が流れる。そして、流量検出素子２０がインナーダクト
２２内に配置されている。流量検出素子２０は、セラミ
ック基板に感熱抵抗材料である白金を着膜したものであ
り、白金膜をミアンダ（MEANDER）形状にパターンニン
グして流量検出抵抗２４が形成されている。流体温度補
償抵抗２１は、感熱抵抗材料である白金よりなる抵抗体
で構成され、インナーダクト２２の上流側に配置されて
いる。整流器２３は、ハニカム状の形状に成形された樹
脂製で、流体温度補償抵抗２１の上流側に配置されてい
る。回路ケース８は通路６の外周に設けられ、内部に回
路基板７が収容されている。この回路基板７には、計測
流体の流速あるいは流量を検出する電子回路が実装さ
れ、電子回路と流量検出抵抗２４及び流体温度補償抵抗
２１とが電気的に接続されている。図２０において、コ
ネクタ１１が設けられ、外部から流量センサへ電源を供
給したり、センサの流量信号を外部に取り出せるように
なっている。
体から流体への熱伝達現象に基づいて通路内を通過する
流体の流量を計測する感熱式流量センサは、例えば特開
平８−３１３３１８号公報に記載されているように公知
である。図２０及び図２１はそれぞれ例えば特開平８−
３１３３１８号公報に示されている従来の感熱式流量セ
ンサの正面図及び横断面図である。図２１において、ベ
ルマウス状に形成された検出管路としてのインナーダク
ト２２が計測流体が流れる通路６内に配置されている。
この通路６には、図２１中左から右に向かって計測流体
が流れる。そして、流量検出素子２０がインナーダクト
２２内に配置されている。流量検出素子２０は、セラミ
ック基板に感熱抵抗材料である白金を着膜したものであ
り、白金膜をミアンダ（MEANDER）形状にパターンニン
グして流量検出抵抗２４が形成されている。流体温度補
償抵抗２１は、感熱抵抗材料である白金よりなる抵抗体
で構成され、インナーダクト２２の上流側に配置されて
いる。整流器２３は、ハニカム状の形状に成形された樹
脂製で、流体温度補償抵抗２１の上流側に配置されてい
る。回路ケース８は通路６の外周に設けられ、内部に回
路基板７が収容されている。この回路基板７には、計測
流体の流速あるいは流量を検出する電子回路が実装さ
れ、電子回路と流量検出抵抗２４及び流体温度補償抵抗
２１とが電気的に接続されている。図２０において、コ
ネクタ１１が設けられ、外部から流量センサへ電源を供
給したり、センサの流量信号を外部に取り出せるように
なっている。
【０００３】このような従来の感熱式流量センサ２５に
おいて、流量検出素子２０の流量検出抵抗２４に流れる
加熱電流は、流量検出抵抗２４の平均温度が流体温度補
償抵抗２１で検出された計測流体温度から所定の温度
（例えば２００℃）高くなるように回路基板７に実装さ
れた電子回路によって制御されている。つまり、計測流
体の流量が少ない場合には、流量検出抵抗２４から計測
流体に熱伝達される熱量が少なく、該加熱電流は少な
い。一方、計測流体の流量が大きい場合には、流量検出
抵抗２４から計測流体に熱伝達される熱量が大きくな
り、該加熱電流は大きくなる。そこで、感熱式流量セン
サ２５では、該加熱電流を検出して流量信号として用い
ることにより、所定通路断面積を有する通路６内を流れ
る流体の流量を検出している。
おいて、流量検出素子２０の流量検出抵抗２４に流れる
加熱電流は、流量検出抵抗２４の平均温度が流体温度補
償抵抗２１で検出された計測流体温度から所定の温度
（例えば２００℃）高くなるように回路基板７に実装さ
れた電子回路によって制御されている。つまり、計測流
体の流量が少ない場合には、流量検出抵抗２４から計測
流体に熱伝達される熱量が少なく、該加熱電流は少な
い。一方、計測流体の流量が大きい場合には、流量検出
抵抗２４から計測流体に熱伝達される熱量が大きくな
り、該加熱電流は大きくなる。そこで、感熱式流量セン
サ２５では、該加熱電流を検出して流量信号として用い
ることにより、所定通路断面積を有する通路６内を流れ
る流体の流量を検出している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このように構成された
感熱式流量センサ２５は、例えば図２２に示されるよう
に自動車用エンジンの吸入空気量センサとして用いられ
る。この場合、流量センサ２５は、エアクリーナケース
２６の内部に収められたエアクリーナエレメント２７の
下流の吸気配管２８に配置される。このエアクリーナエ
レメント２６は不織布や濾紙よりなるフィルターであ
り、エンジン吸入空気中のダストを捕捉してエンジンの
内部に入らないようにしている。従って、走行するに従
いエアクリーナエレメント２６はダストによる目詰まり
を起こし、その下流側の流れの様相、即ち流量センサ２
５の上流の流速分布が変化する。流量センサ２５の流量
検出素子２０は通路６の通路断面のごく一部の流速を計
測しているに過ぎないため、同一流量であっても流量セ
ンサ２５の上流の流速分布が変化すると流量検出信号に
誤差が発生してしまう。このような課題に対して、図２
０および図２１に示した従来例では、整流器２３を備え
ている。このような構造の整流器において十分な整流効
果を得るためには、整流器２３の目を細かくしなければ
ならないのであるが、ハニカム状構造の板厚は整流器２
３の剛性を保つためにむやみに薄くすることができない
ため、結果的に整流器２３の開口率を小さくすることと
なる。また、整流器２３の後方部には小さな渦が多数発
生する。従って、流量センサ２５の通気抵抗が大きくな
ってしまうという欠点があった。流量センサ２５の通気
抵抗が大きいとエンジンが吸入できる空気量が制限さ
れ、エンジンの出力が低下することになる。他の従来例
として特開平７−７１９８５号公報に記載された流量セ
ンサがある。この従来例では十分な整流効果を得るため
に樹脂よりなるハニカム体と網状の格子体を組み合わせ
て用いているため、ハニカム体と格子体の双方の通気抵
抗が発生している。また、図２０および図２１に示した
従来例では、インナーダクト２２をベルマウス状の形状
とし、縮流による流速分布の均一化を図っている。しか
しながら、インナーダクト２２の上流端外周部には流れ
の剥離が生じ、大きな通気抵抗を生じていた。さらに他
の従来例として、特開平８−５４３０号公報に記載され
た流量センサがある。この従来例では、流路内にバイパ
ス通路を有する中央部材を配置する例が示されている
が、中央部材内に複雑なバイパス通路を構成しているた
め、部品点数が多くなり、またバイパス通路からの気流
の漏れがないように部品を組み立てる必要性があり、生
産性が悪く高価となるという欠点があった。
感熱式流量センサ２５は、例えば図２２に示されるよう
に自動車用エンジンの吸入空気量センサとして用いられ
る。この場合、流量センサ２５は、エアクリーナケース
２６の内部に収められたエアクリーナエレメント２７の
下流の吸気配管２８に配置される。このエアクリーナエ
レメント２６は不織布や濾紙よりなるフィルターであ
り、エンジン吸入空気中のダストを捕捉してエンジンの
内部に入らないようにしている。従って、走行するに従
いエアクリーナエレメント２６はダストによる目詰まり
を起こし、その下流側の流れの様相、即ち流量センサ２
５の上流の流速分布が変化する。流量センサ２５の流量
検出素子２０は通路６の通路断面のごく一部の流速を計
測しているに過ぎないため、同一流量であっても流量セ
ンサ２５の上流の流速分布が変化すると流量検出信号に
誤差が発生してしまう。このような課題に対して、図２
０および図２１に示した従来例では、整流器２３を備え
ている。このような構造の整流器において十分な整流効
果を得るためには、整流器２３の目を細かくしなければ
ならないのであるが、ハニカム状構造の板厚は整流器２
３の剛性を保つためにむやみに薄くすることができない
ため、結果的に整流器２３の開口率を小さくすることと
なる。また、整流器２３の後方部には小さな渦が多数発
生する。従って、流量センサ２５の通気抵抗が大きくな
ってしまうという欠点があった。流量センサ２５の通気
抵抗が大きいとエンジンが吸入できる空気量が制限さ
れ、エンジンの出力が低下することになる。他の従来例
として特開平７−７１９８５号公報に記載された流量セ
ンサがある。この従来例では十分な整流効果を得るため
に樹脂よりなるハニカム体と網状の格子体を組み合わせ
て用いているため、ハニカム体と格子体の双方の通気抵
抗が発生している。また、図２０および図２１に示した
従来例では、インナーダクト２２をベルマウス状の形状
とし、縮流による流速分布の均一化を図っている。しか
しながら、インナーダクト２２の上流端外周部には流れ
の剥離が生じ、大きな通気抵抗を生じていた。さらに他
の従来例として、特開平８−５４３０号公報に記載され
た流量センサがある。この従来例では、流路内にバイパ
ス通路を有する中央部材を配置する例が示されている
が、中央部材内に複雑なバイパス通路を構成しているた
め、部品点数が多くなり、またバイパス通路からの気流
の漏れがないように部品を組み立てる必要性があり、生
産性が悪く高価となるという欠点があった。
【０００５】この発明は上述のような課題を解決するた
めになされたもので、流量センサ上流で流速分布が変化
しても正確な流量検出が可能な流量センサを得ることを
目的とする。また、簡易な構成で圧力損失の小さな（気
流計測の場合は通気抵抗の小さな）流量センサを得るこ
とを目的とする。さらに、扁平な通路内においても精度
の良い、あるいは小形で搭載性の良い流量センサを得る
ことを目的とする。
めになされたもので、流量センサ上流で流速分布が変化
しても正確な流量検出が可能な流量センサを得ることを
目的とする。また、簡易な構成で圧力損失の小さな（気
流計測の場合は通気抵抗の小さな）流量センサを得るこ
とを目的とする。さらに、扁平な通路内においても精度
の良い、あるいは小形で搭載性の良い流量センサを得る
ことを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この発明に係る流量セン
サは、計測流体が流通する通路と、上記計測流体の温度
を検出する測温素子と、感熱抵抗材料からなる流量検出
抵抗を有し、該流量検出抵抗が上記計測流体の流れに露
呈するように上記通路内に配設された検出素子と、上記
流量検出抵抗の温度が上記測温素子により検出された上
記計測流体の温度に対して所定温度高い温度に維持され
るように該流量検出抵抗への通電電流を制御する制御回
路部とを備え、上記流量検出抵抗から上記計測流体への
熱伝達現象に基づいて上記通路内を流通する該計測流体
の流量を計測する流量センサにおいて、軸心と直交する
断面積が先端から後端側に向かって徐々に増加するよう
な鈍頭形状に成形された構造体が、先端を上記計測流体
の流れ方向の上流側に向け、後端を上記計測流体の流れ
方向の下流側に向けて上記通路の内周面に突設された支
持体に支持されて該通路内に配置され、上記検出素子
が、上記構造体と上記通路との間に配置されているもの
である。
サは、計測流体が流通する通路と、上記計測流体の温度
を検出する測温素子と、感熱抵抗材料からなる流量検出
抵抗を有し、該流量検出抵抗が上記計測流体の流れに露
呈するように上記通路内に配設された検出素子と、上記
流量検出抵抗の温度が上記測温素子により検出された上
記計測流体の温度に対して所定温度高い温度に維持され
るように該流量検出抵抗への通電電流を制御する制御回
路部とを備え、上記流量検出抵抗から上記計測流体への
熱伝達現象に基づいて上記通路内を流通する該計測流体
の流量を計測する流量センサにおいて、軸心と直交する
断面積が先端から後端側に向かって徐々に増加するよう
な鈍頭形状に成形された構造体が、先端を上記計測流体
の流れ方向の上流側に向け、後端を上記計測流体の流れ
方向の下流側に向けて上記通路の内周面に突設された支
持体に支持されて該通路内に配置され、上記検出素子
が、上記構造体と上記通路との間に配置されているもの
である。
【０００７】また、計測流体が流通する通路内に配設さ
れ、該計測流体の一部を流通させる検出管路と、上記計
測流体の温度を検出する測温素子と、感熱抵抗材料から
なる流量検出抵抗を有し、該流量検出抵抗が上記計測流
体の流れに露呈するように上記検出管路内に配設された
検出素子と、上記流量検出抵抗の温度が上記測温素子に
より検出された上記計測流体の温度に対して所定温度高
い温度に維持されるように該流量検出抵抗への通電電流
を制御する制御回路部とを備え、上記流量検出抵抗から
上記計測流体への熱伝達現象に基づいて上記通路内を流
通する上記計測流体の流量を計測する流量センサにおい
て、軸心と直交する断面積が先端から後端側に向かって
徐々に増加するような鈍頭形状に成形された構造体が、
先端を上記計測流体の流れ方向の上流側に向け、後端を
上記計測流体の流れ方向の下流側に向けて上記検出管路
の内周面に突設された支持体に支持されて該検出管路内
に配置され、上記検出素子が、上記構造体と上記検出管
路との間に配置されているものである。
れ、該計測流体の一部を流通させる検出管路と、上記計
測流体の温度を検出する測温素子と、感熱抵抗材料から
なる流量検出抵抗を有し、該流量検出抵抗が上記計測流
体の流れに露呈するように上記検出管路内に配設された
検出素子と、上記流量検出抵抗の温度が上記測温素子に
より検出された上記計測流体の温度に対して所定温度高
い温度に維持されるように該流量検出抵抗への通電電流
を制御する制御回路部とを備え、上記流量検出抵抗から
上記計測流体への熱伝達現象に基づいて上記通路内を流
通する上記計測流体の流量を計測する流量センサにおい
て、軸心と直交する断面積が先端から後端側に向かって
徐々に増加するような鈍頭形状に成形された構造体が、
先端を上記計測流体の流れ方向の上流側に向け、後端を
上記計測流体の流れ方向の下流側に向けて上記検出管路
の内周面に突設された支持体に支持されて該検出管路内
に配置され、上記検出素子が、上記構造体と上記検出管
路との間に配置されているものである。
【０００８】
【０００９】また、上記検出素子は、上記構造体の外周
面と該構造体が内部に配置される上記通路または上記検
出管路の内周面との間が最も狭くなる領域近傍に配置さ
れているものである。
面と該構造体が内部に配置される上記通路または上記検
出管路の内周面との間が最も狭くなる領域近傍に配置さ
れているものである。
【００１０】また、上記構造体が内部に配置される上記
通路または上記検出管路は、円筒状の管体で構成され、
上記構造体は、軸心と直交する断面が円形断面に形成さ
れ、上記通路または上記検出管路に略同軸に配置されて
いるものである。
通路または上記検出管路は、円筒状の管体で構成され、
上記構造体は、軸心と直交する断面が円形断面に形成さ
れ、上記通路または上記検出管路に略同軸に配置されて
いるものである。
【００１１】また、上記支持体は、上記断面積がほぼ最
大になる部分より下流側の上記構造体の部位を支持して
いるものである。
大になる部分より下流側の上記構造体の部位を支持して
いるものである。
【００１２】また、上記計測流体の流れの方向を整える
整流部材が、上記構造体の先端より下流側で、かつ、上
記検出素子の上流側に設けられているものである。
整流部材が、上記構造体の先端より下流側で、かつ、上
記検出素子の上流側に設けられているものである。
【００１３】また、上記計測流体の流れの方向を整える
一対の整流部材が、上記検出素子を挟んで対向して設け
られているものである。
一対の整流部材が、上記検出素子を挟んで対向して設け
られているものである。
【００１４】また、上記支持体に上記計測流体の流れの
方向に貫通する貫通路が設けられ、上記検出素子が該貫
通路内に配置されているものである。
方向に貫通する貫通路が設けられ、上記検出素子が該貫
通路内に配置されているものである。
【００１５】また、上記構造体の後端部が、上記断面積
が上流から下流方向に向かって徐々に減少する鈍尾形状
に形成されているものである。
が上流から下流方向に向かって徐々に減少する鈍尾形状
に形成されているものである。
【００１６】また、上記支持体は、上記通路または上記
検出管路の内周面に周方向に略等角度間隔で複数突設さ
れているものである。
検出管路の内周面に周方向に略等角度間隔で複数突設さ
れているものである。
【００１７】また、上記構造体が内部に配置される上記
通路または上記検出管路の上記構造体を囲繞する領域の
少なくとも上記検出素子を囲繞する領域における内径
が、小さく形成されているものである。
通路または上記検出管路の上記構造体を囲繞する領域の
少なくとも上記検出素子を囲繞する領域における内径
が、小さく形成されているものである。
【００１８】また、上記制御回路部の少なくとも一部
が、上記構造体の内部に内蔵されているものである。
が、上記構造体の内部に内蔵されているものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
について説明する。 実施の形態１．図１および図２はそれぞれこの発明の実
施の形態１に係る流量センサを示す正面図および一部破
断側面図、図３は図２に示した流量センサにおける構造
体、検出素子および支持体の部分を模式的に示す斜視図
である。図１および図２において、通路６は円形断面の
管体に成形され、計測流体が図２中左から右に向かって
流通するものである。そして、構造体５が通路６の内周
面から延設された支持体１０に支持されて通路６内に同
軸に配設されている。この構造体５は、軸心と直交する
断面が円形で、軸心と直交する断面積（投影断面積）が
上流から下流に向かって徐々に大きくなり（鈍頭形
状）、その後徐々に小さくなる（鈍尾形状）ように形成
されている。そして、構造体５の外周面と通路６の内周
面との距離が最も狭くなる部分（投影断面積が最大とな
る部分）に検出素子１が配置されている。この検出素子
１はリード材９によって回路ケース８内の制御回路部と
しての回路基板７の電子回路に電気的に接続されてい
る。また、支持体１０は構造体５の投影断面積がほぼ最
大断面積となった部分で構造体５を支持している。
について説明する。 実施の形態１．図１および図２はそれぞれこの発明の実
施の形態１に係る流量センサを示す正面図および一部破
断側面図、図３は図２に示した流量センサにおける構造
体、検出素子および支持体の部分を模式的に示す斜視図
である。図１および図２において、通路６は円形断面の
管体に成形され、計測流体が図２中左から右に向かって
流通するものである。そして、構造体５が通路６の内周
面から延設された支持体１０に支持されて通路６内に同
軸に配設されている。この構造体５は、軸心と直交する
断面が円形で、軸心と直交する断面積（投影断面積）が
上流から下流に向かって徐々に大きくなり（鈍頭形
状）、その後徐々に小さくなる（鈍尾形状）ように形成
されている。そして、構造体５の外周面と通路６の内周
面との距離が最も狭くなる部分（投影断面積が最大とな
る部分）に検出素子１が配置されている。この検出素子
１はリード材９によって回路ケース８内の制御回路部と
しての回路基板７の電子回路に電気的に接続されてい
る。また、支持体１０は構造体５の投影断面積がほぼ最
大断面積となった部分で構造体５を支持している。
【００２０】図３において、検出素子１は、セラミック
基板表面に感熱抵抗材料である白金を着膜し、該白金膜
をミアンダ形状にパターニングして流量検出抵抗３およ
び測温素子としての流体温度補償抵抗４を形成して構成
されている。板状部材２がその主面を通路６の軸心を含
む平面と同面位置となるように構造体５から延設されて
いる。そして、検出素子１は、その表面がこの板状部材
２の主面にほぼ同面位置となるように組み込まれ、その
一端が構造体５の内部に埋没固定されている。リード材
９と検出素子１の流量検出抵抗３および流体温度補償抵
抗４の端子とは、構造体５の内部においてリード線１７
によって電気的に接続されている。なお、流量検出抵抗
３と流体温度補償抵抗４とがセラミック基板上に複合形
成されているが、検出素子１には、流量検出抵抗３の熱
が流体温度補償抵抗４に伝導しないような熱絶縁手段
（図示せず）が施されている。尚、以降に述べる全ての
実施の形態でも同様であるが、本願の効果を得るために
は流体温度補償抵抗４が必ずしも検出素子１の上にある
必要はなく、少なくとも検出素子１には流量検出抵抗３
が構成されていれば良い。また、検出素子１の基板はセ
ラミックに限らず、例えばシリコン基板でも良く、さら
に感熱抵抗体の材料は白金に限らず、例えばニッケルや
パーマロイでも良い。
基板表面に感熱抵抗材料である白金を着膜し、該白金膜
をミアンダ形状にパターニングして流量検出抵抗３およ
び測温素子としての流体温度補償抵抗４を形成して構成
されている。板状部材２がその主面を通路６の軸心を含
む平面と同面位置となるように構造体５から延設されて
いる。そして、検出素子１は、その表面がこの板状部材
２の主面にほぼ同面位置となるように組み込まれ、その
一端が構造体５の内部に埋没固定されている。リード材
９と検出素子１の流量検出抵抗３および流体温度補償抵
抗４の端子とは、構造体５の内部においてリード線１７
によって電気的に接続されている。なお、流量検出抵抗
３と流体温度補償抵抗４とがセラミック基板上に複合形
成されているが、検出素子１には、流量検出抵抗３の熱
が流体温度補償抵抗４に伝導しないような熱絶縁手段
（図示せず）が施されている。尚、以降に述べる全ての
実施の形態でも同様であるが、本願の効果を得るために
は流体温度補償抵抗４が必ずしも検出素子１の上にある
必要はなく、少なくとも検出素子１には流量検出抵抗３
が構成されていれば良い。また、検出素子１の基板はセ
ラミックに限らず、例えばシリコン基板でも良く、さら
に感熱抵抗体の材料は白金に限らず、例えばニッケルや
パーマロイでも良い。
【００２１】このように構成された感熱式流量センサ５
０は、例えば図２２に示される自動車用エンジンの吸気
配管２８の経路中に従来の流量センサ２５に代えて配設
されて、エンジンの吸入空気流量の検知に供せられる。
ここで、エアクリーナエレメント２６がダクトによる目
詰まりを起こすと、その下流側の流速分布に偏りが生じ
る。この流速分布に偏りがある計測流体（空気）が通路
６に流入すると、流体の流速の速い部分が構造体５の鈍
頭先端部の外周面に沿って流体の流速の遅い部分に回り
込み、流体の流速分布が整えられる。そして、構造体５
の鈍頭の先端部で流速分布を整えられた流体が検出素子
１に到達する。検出素子１の流量検出抵抗３には加熱電
流が通電されて発熱している。そして、流量検出抵抗３
の熱が熱伝達現象により検出素子１に到達した計測流体
に伝達される。この流量検出抵抗３から計測流体に伝達
される熱量は、計測流体の流量が大きくなる程大きくな
り、流量検出抵抗３の温度は、この流量検出抵抗３から
計測流体に伝達される熱量に応じて変動しようとする。
この流量検出抵抗３に流れる加熱電流は、流量検出抵抗
３の平均温度が流体温度補償抵抗４で検出された計測流
体温度から所定の温度（例えば２００℃）高くなるよう
に回路基板７に実装された電子回路によって制御されて
いる。そこで、該加熱電流を流量信号として用いること
により、所定通路断面積を有する通路６内を流れる流体
の流量を検出している。
０は、例えば図２２に示される自動車用エンジンの吸気
配管２８の経路中に従来の流量センサ２５に代えて配設
されて、エンジンの吸入空気流量の検知に供せられる。
ここで、エアクリーナエレメント２６がダクトによる目
詰まりを起こすと、その下流側の流速分布に偏りが生じ
る。この流速分布に偏りがある計測流体（空気）が通路
６に流入すると、流体の流速の速い部分が構造体５の鈍
頭先端部の外周面に沿って流体の流速の遅い部分に回り
込み、流体の流速分布が整えられる。そして、構造体５
の鈍頭の先端部で流速分布を整えられた流体が検出素子
１に到達する。検出素子１の流量検出抵抗３には加熱電
流が通電されて発熱している。そして、流量検出抵抗３
の熱が熱伝達現象により検出素子１に到達した計測流体
に伝達される。この流量検出抵抗３から計測流体に伝達
される熱量は、計測流体の流量が大きくなる程大きくな
り、流量検出抵抗３の温度は、この流量検出抵抗３から
計測流体に伝達される熱量に応じて変動しようとする。
この流量検出抵抗３に流れる加熱電流は、流量検出抵抗
３の平均温度が流体温度補償抵抗４で検出された計測流
体温度から所定の温度（例えば２００℃）高くなるよう
に回路基板７に実装された電子回路によって制御されて
いる。そこで、該加熱電流を流量信号として用いること
により、所定通路断面積を有する通路６内を流れる流体
の流量を検出している。
【００２２】この流量センサ５０においては、鈍頭部を
有する構造体５が該鈍頭部を上流側に向けて通路６内に
配置され、検出素子１が構造体５の外周と通路６の内周
との間に配設されているので、流速分布に偏りのある計
測流体が通路６に流入しても、計測流体は構造体５の鈍
頭部で流速分布を整えられた後検出素子１に導かれる。
そこで、検出流量のドリフトが発生しにくくなり、検出
誤差を小さくすることができる。また、構造体５が鈍頭
部の下流側で支持体１０により通路６に支持されている
ので、流速の速い部分が遅い部分に回り込む計測流体の
移動が支持体１０によって妨げられることはなく、計測
流体の流速分布を効果的に均一化できる。また、構造体
５は軸心と直交する断面が円形に形成され、円形断面の
管体に形成された通路６内に同軸に配設され、検出素子
１が構造体５の投影断面積が最大となる部分に配設され
ているので、検出素子１が配置される領域は、構造体５
の外周面と通路６の内周面との間の距離が周方向で均一
となり、最も流れが加速されている領域にあたるため、
効果的に均一化された流速分布となっている。このよう
に、この実施の形態１によれば、同一流量時において、
通路６に流入する計測流体の流速分布に変化生じても、
検出誤差の小さい流量センサが得られる。また、構造体
５の先端部が鈍頭形状に形成されているので、高い整流
効果が得られるようになり、流れ方向の構造体５の長さ
を縮小でき、流量センサの小型化が図られる。また、計
測流体を整流するために、複雑なバイパス通路を構成し
た中央部材を流路内に配置する必要がなく、部品点数の
削減が図られるとともに、生産性の向上が図られる。ま
た、構造体５の先端部が鈍頭形状に形成されているの
で、計測流体は構造体５の鈍頭部の表面に沿って剥がれ
ることなく移動する。そこで、ベルマウス状の入口を有
する検出管路や格子状の整流器を設けた従来の流量セン
サに比べ、同一流量、同一通路断面積において、圧力損
失を小さくすることができる。さらに、構造体５の後端
部は軸心と直交する断面積が下流側に向かって徐々に小
さくなるように形成されているので、計測流体は構造体
５の後端部の表面に沿って剥がれることなく移動し、圧
力損失を小さくすることができる。その結果、流量セン
サ５０を自動車用エンジンの吸気配管２８に搭載して
も、エンジンが吸入できる空気量を制限することもな
く、エンジンの出力の低下を防止できる。
有する構造体５が該鈍頭部を上流側に向けて通路６内に
配置され、検出素子１が構造体５の外周と通路６の内周
との間に配設されているので、流速分布に偏りのある計
測流体が通路６に流入しても、計測流体は構造体５の鈍
頭部で流速分布を整えられた後検出素子１に導かれる。
そこで、検出流量のドリフトが発生しにくくなり、検出
誤差を小さくすることができる。また、構造体５が鈍頭
部の下流側で支持体１０により通路６に支持されている
ので、流速の速い部分が遅い部分に回り込む計測流体の
移動が支持体１０によって妨げられることはなく、計測
流体の流速分布を効果的に均一化できる。また、構造体
５は軸心と直交する断面が円形に形成され、円形断面の
管体に形成された通路６内に同軸に配設され、検出素子
１が構造体５の投影断面積が最大となる部分に配設され
ているので、検出素子１が配置される領域は、構造体５
の外周面と通路６の内周面との間の距離が周方向で均一
となり、最も流れが加速されている領域にあたるため、
効果的に均一化された流速分布となっている。このよう
に、この実施の形態１によれば、同一流量時において、
通路６に流入する計測流体の流速分布に変化生じても、
検出誤差の小さい流量センサが得られる。また、構造体
５の先端部が鈍頭形状に形成されているので、高い整流
効果が得られるようになり、流れ方向の構造体５の長さ
を縮小でき、流量センサの小型化が図られる。また、計
測流体を整流するために、複雑なバイパス通路を構成し
た中央部材を流路内に配置する必要がなく、部品点数の
削減が図られるとともに、生産性の向上が図られる。ま
た、構造体５の先端部が鈍頭形状に形成されているの
で、計測流体は構造体５の鈍頭部の表面に沿って剥がれ
ることなく移動する。そこで、ベルマウス状の入口を有
する検出管路や格子状の整流器を設けた従来の流量セン
サに比べ、同一流量、同一通路断面積において、圧力損
失を小さくすることができる。さらに、構造体５の後端
部は軸心と直交する断面積が下流側に向かって徐々に小
さくなるように形成されているので、計測流体は構造体
５の後端部の表面に沿って剥がれることなく移動し、圧
力損失を小さくすることができる。その結果、流量セン
サ５０を自動車用エンジンの吸気配管２８に搭載して
も、エンジンが吸入できる空気量を制限することもな
く、エンジンの出力の低下を防止できる。
【００２３】ここで、構造体５の軸心が通路６の軸心と
完全に一致するように構造体を配置することが最も望ま
しい。しかし、流量センサの大きさにより画一的に決め
られるものではないが、構造体５の軸心が通路６の軸心
に対して数度程度傾斜しても、あるいは平行に数ｍｍ程
度ずれていても本願の整流効果は損なわれるものではな
い。また、通路６は円形断面の管体に形成されているも
のとしているが、通路６は楕円断面の管体であっても、
矩形断面の管体であってもよい。また、構造体５は軸心
と直交する断面形状が円形に形成されているものとして
いるが、構造体５はその先端部が鈍頭形状に形成されて
いれば、該断面形状が楕円であっても、矩形であっても
よい。また、支持体１０は構造体５の投影断面積がほぼ
最大断面積となった部分で構造体５を支持するものとし
ているが、支持体１０は構造体５の投影断面積がほぼ最
大断面積となった部分より下流側で構造体５を支持して
いてもよい。
完全に一致するように構造体を配置することが最も望ま
しい。しかし、流量センサの大きさにより画一的に決め
られるものではないが、構造体５の軸心が通路６の軸心
に対して数度程度傾斜しても、あるいは平行に数ｍｍ程
度ずれていても本願の整流効果は損なわれるものではな
い。また、通路６は円形断面の管体に形成されているも
のとしているが、通路６は楕円断面の管体であっても、
矩形断面の管体であってもよい。また、構造体５は軸心
と直交する断面形状が円形に形成されているものとして
いるが、構造体５はその先端部が鈍頭形状に形成されて
いれば、該断面形状が楕円であっても、矩形であっても
よい。また、支持体１０は構造体５の投影断面積がほぼ
最大断面積となった部分で構造体５を支持するものとし
ているが、支持体１０は構造体５の投影断面積がほぼ最
大断面積となった部分より下流側で構造体５を支持して
いてもよい。
【００２４】実施の形態２．図４および図５はそれぞれ
この発明の実施の形態２に係る流量センサを示す正面図
および横断面図である。図４および図５において、感熱
式流量センサ５１は、構造体５が支持体１０に支持され
て円形断面の管体に形成された検出管路１２内に同軸に
配設され、回路基板７を収容した回路ケース８が検出管
路１２の外周面から延設された支持体１０Ａの端部に配
設されて構成されている。なお、各構成部品は、上記実
施の形態１と同様に構成されている。
この発明の実施の形態２に係る流量センサを示す正面図
および横断面図である。図４および図５において、感熱
式流量センサ５１は、構造体５が支持体１０に支持され
て円形断面の管体に形成された検出管路１２内に同軸に
配設され、回路基板７を収容した回路ケース８が検出管
路１２の外周面から延設された支持体１０Ａの端部に配
設されて構成されている。なお、各構成部品は、上記実
施の形態１と同様に構成されている。
【００２５】このように構成された流量センサ５１は、
例えば検出管路１２を自動車用エンジンの通路としての
吸気配管２８内に位置させて該吸気配管２８に気密に取
り付けられ、エンジンの吸入空気流量の検知に供せられ
る。そして、検出管路１２に流入する計測流体の流速分
布に変化が生じても、上記実施の形態１と同様の構造体
５の整流効果により流速分布が均一化され、流量センサ
５１の検出誤差を小さくできる。
例えば検出管路１２を自動車用エンジンの通路としての
吸気配管２８内に位置させて該吸気配管２８に気密に取
り付けられ、エンジンの吸入空気流量の検知に供せられ
る。そして、検出管路１２に流入する計測流体の流速分
布に変化が生じても、上記実施の形態１と同様の構造体
５の整流効果により流速分布が均一化され、流量センサ
５１の検出誤差を小さくできる。
【００２６】この実施の形態２による流量センサ５１
は、検出管路１２に流入する計測流体の偏りは整流でき
ても吸気配管２８を流通する計測流体の偏り全体を整流
することはできない。つまり、吸気配管２８を流通する
計測流体のうち、検出管路１２の外側を流通する部分の
流速分布は均一化できないので、上記実施の形態１によ
る円形通路断面を有する通路６を持つ流量センサ５０と
比べれば整流効果が低くなる。しかしながら、この流量
センサ５１は吸入配管２８に対する検出管路１２の挿入
位置が任意に設定できる。そこで、図示しないが、吸入
配管２８が矩形通路断面であったり、曲がり管である
等、通路断面積が変化するような形状を有する場合であ
っても、検出管路１２を吸入配管２８の偏流の影響が少
ない場所（吸入配管２８の中央部が適切である場合が多
い）に挿入することにより、検出管路１２に流入した計
測流体の偏りを効果的に整流することができる。また、
検出管路１２は吸入配管２８の通路断面のかなりの領域
をカバーしているので、同一流量時において、吸入配管
２８に流入する計測流体の流速分布に偏りが生じたり、
また偏りが変動しても、検出誤差を小さくできる。ま
た、検出管路１２は流れ方向の全長が短いので流量セン
サ５１の小型化ができる。このように、この実施の形態
２による流量センサ５１は、通路６を持たないいわゆる
プラグイン構造の流量センサにも適している。さらに、
この実施の形態２のセンサ構造であれば、検出管路１２
を流速プローブとして用い、空間の任意の位置の流速を
計測する用途にも用いることもでき、優れた汎用性が得
られる。
は、検出管路１２に流入する計測流体の偏りは整流でき
ても吸気配管２８を流通する計測流体の偏り全体を整流
することはできない。つまり、吸気配管２８を流通する
計測流体のうち、検出管路１２の外側を流通する部分の
流速分布は均一化できないので、上記実施の形態１によ
る円形通路断面を有する通路６を持つ流量センサ５０と
比べれば整流効果が低くなる。しかしながら、この流量
センサ５１は吸入配管２８に対する検出管路１２の挿入
位置が任意に設定できる。そこで、図示しないが、吸入
配管２８が矩形通路断面であったり、曲がり管である
等、通路断面積が変化するような形状を有する場合であ
っても、検出管路１２を吸入配管２８の偏流の影響が少
ない場所（吸入配管２８の中央部が適切である場合が多
い）に挿入することにより、検出管路１２に流入した計
測流体の偏りを効果的に整流することができる。また、
検出管路１２は吸入配管２８の通路断面のかなりの領域
をカバーしているので、同一流量時において、吸入配管
２８に流入する計測流体の流速分布に偏りが生じたり、
また偏りが変動しても、検出誤差を小さくできる。ま
た、検出管路１２は流れ方向の全長が短いので流量セン
サ５１の小型化ができる。このように、この実施の形態
２による流量センサ５１は、通路６を持たないいわゆる
プラグイン構造の流量センサにも適している。さらに、
この実施の形態２のセンサ構造であれば、検出管路１２
を流速プローブとして用い、空間の任意の位置の流速を
計測する用途にも用いることもでき、優れた汎用性が得
られる。
【００２７】実施の形態３．図６および図７はそれぞれ
この発明の実施の形態３に係る流量センサを示す正面図
および横断面図である。この実施の形態３による流量セ
ンサ５２は、計測流体の流れの方向を整える整流部材と
してのハニカム状の整流器１３が構造体５の上流側先端
より下流で、かつ、検出素子１よりも上流に配置されて
いる。なお、他の構造は上記実施の形態１と同様に構成
されている。
この発明の実施の形態３に係る流量センサを示す正面図
および横断面図である。この実施の形態３による流量セ
ンサ５２は、計測流体の流れの方向を整える整流部材と
してのハニカム状の整流器１３が構造体５の上流側先端
より下流で、かつ、検出素子１よりも上流に配置されて
いる。なお、他の構造は上記実施の形態１と同様に構成
されている。
【００２８】このように構成された流量センサ５２で
は、流速分布に偏りがある計測流体が通路６に流入する
と、流体の流速の速い部分が構造体５の外周面に沿って
流体の流速の遅い部分に回り込み、流体の流速分布が整
えられる。そして、計測流体の流速の早い部分が構造体
５の外周面に沿って遅い部分に回り込む際に、流れの偏
向を生じるが、この流れの偏向は整流器１３によって軸
方向の流れに矯正される。そこで、計測流体は、流速分
布が整えられ、さらに軸方向の流れに矯正されて検出素
子１に導かれる。従って、検出素子１に沿って流れる計
測流体の方向が常に整えられるため、検出素子１周りの
流れの様相を安定化することができる。このように、こ
の実施の形態３によれば、上記実施の形態１の効果に加
えて、通路６に流入する計測流体の流速分布が変化して
も流量センサ５２の検出誤差をさらに小さくできるとい
う効果が得られる。
は、流速分布に偏りがある計測流体が通路６に流入する
と、流体の流速の速い部分が構造体５の外周面に沿って
流体の流速の遅い部分に回り込み、流体の流速分布が整
えられる。そして、計測流体の流速の早い部分が構造体
５の外周面に沿って遅い部分に回り込む際に、流れの偏
向を生じるが、この流れの偏向は整流器１３によって軸
方向の流れに矯正される。そこで、計測流体は、流速分
布が整えられ、さらに軸方向の流れに矯正されて検出素
子１に導かれる。従って、検出素子１に沿って流れる計
測流体の方向が常に整えられるため、検出素子１周りの
流れの様相を安定化することができる。このように、こ
の実施の形態３によれば、上記実施の形態１の効果に加
えて、通路６に流入する計測流体の流速分布が変化して
も流量センサ５２の検出誤差をさらに小さくできるとい
う効果が得られる。
【００２９】なお、上記実施の形態３では、上記実施の
形態１による流量センサに整流器１３を配設するものと
しているが、上記実施の形態２による流量センサに整流
器１３を配設しても、同様の効果を奏する。
形態１による流量センサに整流器１３を配設するものと
しているが、上記実施の形態２による流量センサに整流
器１３を配設しても、同様の効果を奏する。
【００３０】実施の形態４．図８および図９はそれぞれ
この発明の実施の形態４に係る流量センサを示す正面図
および横断面図である。この実施の形態４による感熱式
流量センサ５３は、平板状の一対の整流部材１４が計測
流体の流れ方向から見て検出素子１の両側に検出素子１
を挟んで対向して配置されている。なお、他の構造は上
記実施の形態１と同様に構成されている。
この発明の実施の形態４に係る流量センサを示す正面図
および横断面図である。この実施の形態４による感熱式
流量センサ５３は、平板状の一対の整流部材１４が計測
流体の流れ方向から見て検出素子１の両側に検出素子１
を挟んで対向して配置されている。なお、他の構造は上
記実施の形態１と同様に構成されている。
【００３１】このように構成された流量センサ５３で
は、流速分布に偏りがある計測流体が通路６に流入する
と、流体の流速の速い部分が構造体５の外周面に沿って
流体の流速の遅い部分に回り込み、流体の流速分布が整
えられる。そして、計測流体の流速の早い部分が構造体
５の外周面に沿って遅い部分に回り込む際生じる流れの
偏向は、整流部材１４によって軸方向の流れに矯正され
る。そこで、計測流体は、流速分布が整えられ、さらに
軸方向の流れに矯正されて検出素子１に導かれる。従っ
て、検出素子１に沿って流れる計測流体の方向が常に整
えられるため、検出素子１周りの流れの様相を安定化す
ることができる。このように、この実施の形態４によれ
ば、上記実施の形態１の効果に加えて、通路６に流入す
る計測流体の流速分布が変化しても流量センサ５３の検
出誤差をさらに小さくできるという効果が得られる。ま
た、整流部材１４が、構造体５と通路６との間におい
て、検出素子１のある部分だけに配設されているので、
上記実施の形態３に比べて圧力損失を小さくできる。
は、流速分布に偏りがある計測流体が通路６に流入する
と、流体の流速の速い部分が構造体５の外周面に沿って
流体の流速の遅い部分に回り込み、流体の流速分布が整
えられる。そして、計測流体の流速の早い部分が構造体
５の外周面に沿って遅い部分に回り込む際生じる流れの
偏向は、整流部材１４によって軸方向の流れに矯正され
る。そこで、計測流体は、流速分布が整えられ、さらに
軸方向の流れに矯正されて検出素子１に導かれる。従っ
て、検出素子１に沿って流れる計測流体の方向が常に整
えられるため、検出素子１周りの流れの様相を安定化す
ることができる。このように、この実施の形態４によれ
ば、上記実施の形態１の効果に加えて、通路６に流入す
る計測流体の流速分布が変化しても流量センサ５３の検
出誤差をさらに小さくできるという効果が得られる。ま
た、整流部材１４が、構造体５と通路６との間におい
て、検出素子１のある部分だけに配設されているので、
上記実施の形態３に比べて圧力損失を小さくできる。
【００３２】なお、上記実施の形態４では、上記実施の
形態１による流量センサに整流部材１４を配設するもの
としているが、上記実施の形態２による流量センサに整
流部分１４を配設しても、同様の効果を奏する。
形態１による流量センサに整流部材１４を配設するもの
としているが、上記実施の形態２による流量センサに整
流部分１４を配設しても、同様の効果を奏する。
【００３３】実施の形態５．図１０および図１１はそれ
ぞれこの発明の実施の形態５に係る流量センサを示す正
面図および横断面図である。この実施の形態５による感
熱式流量センサ５４は、構造体５を支持する支持体１５
に計測流体の流れ方向（検出管路１２の軸心に沿った方
向）に貫通する貫通路１５ａが設けられ、検出素子１が
支持体１５の貫通路１５ａの内部に設けられている。な
お、他の構成は上記実施の形態２と同様に構成されてい
る。
ぞれこの発明の実施の形態５に係る流量センサを示す正
面図および横断面図である。この実施の形態５による感
熱式流量センサ５４は、構造体５を支持する支持体１５
に計測流体の流れ方向（検出管路１２の軸心に沿った方
向）に貫通する貫通路１５ａが設けられ、検出素子１が
支持体１５の貫通路１５ａの内部に設けられている。な
お、他の構成は上記実施の形態２と同様に構成されてい
る。
【００３４】このように構成された流量センサ５４で
は、流速分布に偏りがある計測流体が検出管路１２に流
入すると、流体の流速の速い部分が構造体５の外周面に
沿って流体の流速の遅い部分に回り込み、流体の流速分
布が整えられる。そして、計測流体の流速の早い部分が
構造体５の外周面に沿って遅い部分に回り込む際生じる
流れの偏向は、支持体１５によって軸方向の流れに矯正
される。そこで、計測流体は、流速分布が整えられ、さ
らに軸方向の流れに矯正されて検出素子１に導かれる。
従って、検出素子１に沿って流れる計測流体の方向が常
に整えられるため、検出素子１周りの流れの様相を安定
化することができる。このように、この実施の形態５に
よれば、上記実施の形態２の効果に加えて、検出管路１
２に流入する計測流体の流速分布が変化しても流量セン
サ５４の検出誤差をさらに小さくできるという効果が得
られる。また、支持体１５が、構造体５の支持機能と計
測流体の整流機能とを兼ね備えており、構造体５と検出
管路１２との間において、検出素子１のある部分だけに
配設されているので、圧力損失を小さくすることができ
る。
は、流速分布に偏りがある計測流体が検出管路１２に流
入すると、流体の流速の速い部分が構造体５の外周面に
沿って流体の流速の遅い部分に回り込み、流体の流速分
布が整えられる。そして、計測流体の流速の早い部分が
構造体５の外周面に沿って遅い部分に回り込む際生じる
流れの偏向は、支持体１５によって軸方向の流れに矯正
される。そこで、計測流体は、流速分布が整えられ、さ
らに軸方向の流れに矯正されて検出素子１に導かれる。
従って、検出素子１に沿って流れる計測流体の方向が常
に整えられるため、検出素子１周りの流れの様相を安定
化することができる。このように、この実施の形態５に
よれば、上記実施の形態２の効果に加えて、検出管路１
２に流入する計測流体の流速分布が変化しても流量セン
サ５４の検出誤差をさらに小さくできるという効果が得
られる。また、支持体１５が、構造体５の支持機能と計
測流体の整流機能とを兼ね備えており、構造体５と検出
管路１２との間において、検出素子１のある部分だけに
配設されているので、圧力損失を小さくすることができ
る。
【００３５】実施の形態６．図１２および図１３はそれ
ぞれこの発明の実施の形態６に係る流量センサを示す正
面図および横断面図である。この実施の形態６による感
熱式流量センサ５５は、構造体５の配置領域において、
通路６の内径が上流から下流に向かって徐々に小さくな
り、その後徐々に大きくなるように形成され、そして検
出素子１が通路５の内径が最も小さくなる部分に配置さ
れている。即ち、検出素子１の配置された部分の通路断
面積が最も狭くなっている。なお、他の構成は上記実施
の形態４と同様に構成されている。
ぞれこの発明の実施の形態６に係る流量センサを示す正
面図および横断面図である。この実施の形態６による感
熱式流量センサ５５は、構造体５の配置領域において、
通路６の内径が上流から下流に向かって徐々に小さくな
り、その後徐々に大きくなるように形成され、そして検
出素子１が通路５の内径が最も小さくなる部分に配置さ
れている。即ち、検出素子１の配置された部分の通路断
面積が最も狭くなっている。なお、他の構成は上記実施
の形態４と同様に構成されている。
【００３６】このように構成された流量センサ５５で
は、上記実施の形態４の効果に加えて、流れの剥離を起
こしにくい構造でありながら、流れの縮流を大きくして
整流の効果をより高めることができるという効果が得ら
れる。
は、上記実施の形態４の効果に加えて、流れの剥離を起
こしにくい構造でありながら、流れの縮流を大きくして
整流の効果をより高めることができるという効果が得ら
れる。
【００３７】なお、上記実施の形態６では、上記実施の
形態４による流量センサの通路６の内径を上流から下流
に向かって徐々に小さくし、その後徐々に大きくするよ
うに形成するものとしているが、上記実施の形態２によ
る流量センサの検出管路１２の内径を上流から下流に向
かって徐々に小さくし、その後徐々に大きくするように
形成しても、同様の効果を奏する。
形態４による流量センサの通路６の内径を上流から下流
に向かって徐々に小さくし、その後徐々に大きくするよ
うに形成するものとしているが、上記実施の形態２によ
る流量センサの検出管路１２の内径を上流から下流に向
かって徐々に小さくし、その後徐々に大きくするように
形成しても、同様の効果を奏する。
【００３８】実施の形態７．図１４および図１５はそれ
ぞれこの発明の実施の形態７に係る流量センサを示す正
面図および横断面図である。この実施の形態７による感
熱式流量センサ５６は、構造体５が支持体１０に加えて
平板状の４対の支持体１６により検出管路１２に支持さ
れている。そして、４対の支持体１６は、それぞれの主
面が検出管路１２の軸心と直交する平面に対して直交
し、周方向に９０度毎の等間隔に配列されている。そし
て、１対の支持体１６が検出素子１を挟んで対向して配
置され、もう１対の支持体１６が支持体１０を挟んで対
向して配置されている。なお、他の構成は上記実施の形
態２と同様に構成されている。
ぞれこの発明の実施の形態７に係る流量センサを示す正
面図および横断面図である。この実施の形態７による感
熱式流量センサ５６は、構造体５が支持体１０に加えて
平板状の４対の支持体１６により検出管路１２に支持さ
れている。そして、４対の支持体１６は、それぞれの主
面が検出管路１２の軸心と直交する平面に対して直交
し、周方向に９０度毎の等間隔に配列されている。そし
て、１対の支持体１６が検出素子１を挟んで対向して配
置され、もう１対の支持体１６が支持体１０を挟んで対
向して配置されている。なお、他の構成は上記実施の形
態２と同様に構成されている。
【００３９】このように構成された流量センサ５６で
は、流速分布に偏りがある計測流体が検出管路１２に流
入すると、流体の流速の速い部分が構造体５の外周面に
沿って流体の流速の遅い部分に回り込み、流体の流速分
布が整えられる。そして、計測流体の流速の早い部分が
構造体５の外周面に沿って遅い部分に回り込む際生じる
流れの偏向は、支持体１６によって軸方向の流れに矯正
される。さらに、４対の支持体１６が周方向に等角間隔
で配置されているので、検出管路１２と構造体５との間
の圧力損失が周方向にわたって均一化され、偏りがなく
なる。従って、この実施の形態７にれば、上記実施の形
態２の効果に加えて、構造体５の外周と検出管路１２の
内周の間の圧力損失に偏りが無くなるため、より高い整
流効果が得られる。
は、流速分布に偏りがある計測流体が検出管路１２に流
入すると、流体の流速の速い部分が構造体５の外周面に
沿って流体の流速の遅い部分に回り込み、流体の流速分
布が整えられる。そして、計測流体の流速の早い部分が
構造体５の外周面に沿って遅い部分に回り込む際生じる
流れの偏向は、支持体１６によって軸方向の流れに矯正
される。さらに、４対の支持体１６が周方向に等角間隔
で配置されているので、検出管路１２と構造体５との間
の圧力損失が周方向にわたって均一化され、偏りがなく
なる。従って、この実施の形態７にれば、上記実施の形
態２の効果に加えて、構造体５の外周と検出管路１２の
内周の間の圧力損失に偏りが無くなるため、より高い整
流効果が得られる。
【００４０】なお、上記実施の形態７では、４対の支持
体１６を周方向に９０度毎の等間隔に配置するものとし
ているが、支持体１６は必ずしも４対設ける必要はな
く、周方向に等角間隔に配列されていれば、３対でも、
５対でもよい。また、検出素子１を挟んで両側に配設さ
れた１対の支持体１６を除いた他の３対の支持体１６は
必ずしも対をなして設けられる必要はない。さらに、検
出素子１を挟んで両側に配設された１対の支持体１６と
他の支持体１６とは、必ずしも同じ形状である必要もな
い。また、上記実施の形態７では、上記実施の形態２に
よる流量センサにおいて構造体５を４対の支持体１６で
支持するものとしているが、上記実施の形態１による流
量センサにおいて構造体５を４つの支持体で支持するよ
うにしても、同様の効果を奏する。
体１６を周方向に９０度毎の等間隔に配置するものとし
ているが、支持体１６は必ずしも４対設ける必要はな
く、周方向に等角間隔に配列されていれば、３対でも、
５対でもよい。また、検出素子１を挟んで両側に配設さ
れた１対の支持体１６を除いた他の３対の支持体１６は
必ずしも対をなして設けられる必要はない。さらに、検
出素子１を挟んで両側に配設された１対の支持体１６と
他の支持体１６とは、必ずしも同じ形状である必要もな
い。また、上記実施の形態７では、上記実施の形態２に
よる流量センサにおいて構造体５を４対の支持体１６で
支持するものとしているが、上記実施の形態１による流
量センサにおいて構造体５を４つの支持体で支持するよ
うにしても、同様の効果を奏する。
【００４１】実施の形態８．図１６および図１７はそれ
ぞれこの発明の実施の形態８に係る流量センサを示す正
面図および横断面図である。この実施の形態８では、流
量検出のための制御回路や検出回路が構成された回路基
板７が構造体５の内部に内蔵されている。検出素子１は
リード線１７によって回路基板７に接続され、回路基板
７への給電や流量センサの検出信号を取り出すためのコ
ネクタ１１の端子１８が支持体１０の内部を通って回路
基板７に接続されている。なお、他の構成は上記実施の
形態４と同様に構成されている。
ぞれこの発明の実施の形態８に係る流量センサを示す正
面図および横断面図である。この実施の形態８では、流
量検出のための制御回路や検出回路が構成された回路基
板７が構造体５の内部に内蔵されている。検出素子１は
リード線１７によって回路基板７に接続され、回路基板
７への給電や流量センサの検出信号を取り出すためのコ
ネクタ１１の端子１８が支持体１０の内部を通って回路
基板７に接続されている。なお、他の構成は上記実施の
形態４と同様に構成されている。
【００４２】このように構成された感熱式流量センサ５
７では、上記実施の形態４の効果に加えて、回路ケース
が通路６の外部に出ていないため、流量センサの外形を
小型化することができる。この流量センサ５７が例えば
自動車用エンジンに装着されるような場合には、搭載の
自由度が向上するため、狭いエンジンルームでの取付け
が容易化する。
７では、上記実施の形態４の効果に加えて、回路ケース
が通路６の外部に出ていないため、流量センサの外形を
小型化することができる。この流量センサ５７が例えば
自動車用エンジンに装着されるような場合には、搭載の
自由度が向上するため、狭いエンジンルームでの取付け
が容易化する。
【００４３】実施の形態９．図１８および図１９はそれ
ぞれこの発明の実施の形態９に係る流量センサを示す正
面図および横断面図である。この実施の形態９では、制
御回路または検出回路、あるいはその両方の電気回路の
一部が構成された第１の回路基板７ａを構造体５の内部
に内蔵し、残りの回路が構成された第２の回路基板７ｂ
は回路ケース８に内蔵されている。検出素子１はリード
線によって回路基板７ａに接続され、回路基板７ａと回
路基板７ｂはリード材１９によって接続されている。図
示されていないが回路基板７ｂとコネクタ１１の端子も
電気的に接続されている。ここで、第１及び第２の回路
基板７ａ、７ｂから制御回路部が構成されている。な
お、他の構成は上記実施の形態７と同様に構成されてい
る。
ぞれこの発明の実施の形態９に係る流量センサを示す正
面図および横断面図である。この実施の形態９では、制
御回路または検出回路、あるいはその両方の電気回路の
一部が構成された第１の回路基板７ａを構造体５の内部
に内蔵し、残りの回路が構成された第２の回路基板７ｂ
は回路ケース８に内蔵されている。検出素子１はリード
線によって回路基板７ａに接続され、回路基板７ａと回
路基板７ｂはリード材１９によって接続されている。図
示されていないが回路基板７ｂとコネクタ１１の端子も
電気的に接続されている。ここで、第１及び第２の回路
基板７ａ、７ｂから制御回路部が構成されている。な
お、他の構成は上記実施の形態７と同様に構成されてい
る。
【００４４】このように構成された感熱式流量センサ５
８では、上記実施の形態７の効果に加えて、吸気配管２
８の外部にある回路ケース８を小さくできるため流量セ
ンサの小型化が図れる。
８では、上記実施の形態７の効果に加えて、吸気配管２
８の外部にある回路ケース８を小さくできるため流量セ
ンサの小型化が図れる。
【００４５】なお、上記各実施の形態では、流量検出抵
抗４に通電される加熱電流を流量信号として用い、通路
６あるいは吸気配管２８を流れる計測流体の流量を検出
するものとしているが、本願は、流量信号に加熱電流を
用いる流量センサに限定されるものではなく、流量検出
抵抗３から計測流体への熱伝達現象に基づいて計測流体
の流量を検出する流量センサに適用できるものである。
例えば、検出素子１の基板上に感熱抵抗よりなり加熱電
流が流されるヒータ抵抗を置き、該ヒータ抵抗の上下流
に感熱抵抗よりなる一対の温度センサを置き、該一対の
温度センサの温度差に基づいて流量を検出するような、
いわゆる温度差検出型の流量センサにも適用できるもの
である。
抗４に通電される加熱電流を流量信号として用い、通路
６あるいは吸気配管２８を流れる計測流体の流量を検出
するものとしているが、本願は、流量信号に加熱電流を
用いる流量センサに限定されるものではなく、流量検出
抵抗３から計測流体への熱伝達現象に基づいて計測流体
の流量を検出する流量センサに適用できるものである。
例えば、検出素子１の基板上に感熱抵抗よりなり加熱電
流が流されるヒータ抵抗を置き、該ヒータ抵抗の上下流
に感熱抵抗よりなる一対の温度センサを置き、該一対の
温度センサの温度差に基づいて流量を検出するような、
いわゆる温度差検出型の流量センサにも適用できるもの
である。
【００４６】
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。
るので、以下に記載されるような効果を奏する。
【００４７】この発明によれば、計測流体が流通する通
路と、上記計測流体の温度を検出する測温素子と、感熱
抵抗材料からなる流量検出抵抗を有し、該流量検出抵抗
が上記計測流体の流れに露呈するように上記通路内に配
設された検出素子と、上記流量検出抵抗の温度が上記測
温素子により検出された上記計測流体の温度に対して所
定温度高い温度に維持されるように該流量検出抵抗への
通電電流を制御する制御回路部とを備え、上記流量検出
抵抗から上記計測流体への熱伝達現象に基づいて上記通
路内を流通する該計測流体の流量を計測する流量センサ
において、軸心と直交する断面積が先端から後端側に向
かって徐々に増加するような鈍頭形状に成形された構造
体が、先端を上記計測流体の流れ方向の上流側に向け、
後端を上記計測流体の流れ方向の下流側に向けて上記通
路の内周面に突設された支持体に支持されて該通路内に
配置され、上記検出素子が、上記構造体と上記通路との
間に配置されているので、計測流体に流速分布の変化が
生じた場合でも、検出精度がよく、圧力損失が小さい、
かつ簡易な構成の流量センサを得ることができる。ま
た、高い整流効果が得られ、構造体の流れ方向の縮小化
が可能となるとともに、構造体の先端部における流れの
剥離が抑制され、圧力損失を小さくすることができる。
路と、上記計測流体の温度を検出する測温素子と、感熱
抵抗材料からなる流量検出抵抗を有し、該流量検出抵抗
が上記計測流体の流れに露呈するように上記通路内に配
設された検出素子と、上記流量検出抵抗の温度が上記測
温素子により検出された上記計測流体の温度に対して所
定温度高い温度に維持されるように該流量検出抵抗への
通電電流を制御する制御回路部とを備え、上記流量検出
抵抗から上記計測流体への熱伝達現象に基づいて上記通
路内を流通する該計測流体の流量を計測する流量センサ
において、軸心と直交する断面積が先端から後端側に向
かって徐々に増加するような鈍頭形状に成形された構造
体が、先端を上記計測流体の流れ方向の上流側に向け、
後端を上記計測流体の流れ方向の下流側に向けて上記通
路の内周面に突設された支持体に支持されて該通路内に
配置され、上記検出素子が、上記構造体と上記通路との
間に配置されているので、計測流体に流速分布の変化が
生じた場合でも、検出精度がよく、圧力損失が小さい、
かつ簡易な構成の流量センサを得ることができる。ま
た、高い整流効果が得られ、構造体の流れ方向の縮小化
が可能となるとともに、構造体の先端部における流れの
剥離が抑制され、圧力損失を小さくすることができる。
【００４８】また、計測流体が流通する通路内に配設さ
れ、該計測流体の一部を流通させる検出管路と、上記計
測流体の温度を検出する測温素子と、感熱抵抗材料から
なる流量検出抵抗を有し、該流量検出抵抗が上記計測流
体の流れに露呈するように上記検出管路内に配設された
検出素子と、上記流量検出抵抗の温度が上記測温素子に
より検出された上記計測流体の温度に対して所定温度高
い温度に維持されるように該流量検出抵抗への通電電流
を制御する制御回路部とを備え、上記流量検出抵抗から
上記計測流体への熱伝達現象に基づいて上記通路内を流
通する上記計測流体の流量を計測する流量センサにおい
て、軸心と直交する断面積が先端から後端側に向かって
徐々に増加するような鈍頭形状に成形された構造体が、
先端を上記計測流体の流れ方向の上流側に向け、後端を
上記計測流体の流れ方向の下流側に向けて上記検出管路
の内周面に突設された支持体に支持されて該検出管路内
に配置され、上記検出素子が、上記構造体と上記検出管
路との間に配置されているので、偏平な通路であって
も、流速分布の変化による影響が少ない流量センサが得
られる。さらに、空間の任意の部位における流速を計測
する用途にも適用できる。また、高い整流効果が得ら
れ、構造体の流れ方向の縮小化が可能となるとともに、
構造体の先端部における流れの剥離が抑制され、圧力損
失を小さくすることができる流量センサが得られる。
れ、該計測流体の一部を流通させる検出管路と、上記計
測流体の温度を検出する測温素子と、感熱抵抗材料から
なる流量検出抵抗を有し、該流量検出抵抗が上記計測流
体の流れに露呈するように上記検出管路内に配設された
検出素子と、上記流量検出抵抗の温度が上記測温素子に
より検出された上記計測流体の温度に対して所定温度高
い温度に維持されるように該流量検出抵抗への通電電流
を制御する制御回路部とを備え、上記流量検出抵抗から
上記計測流体への熱伝達現象に基づいて上記通路内を流
通する上記計測流体の流量を計測する流量センサにおい
て、軸心と直交する断面積が先端から後端側に向かって
徐々に増加するような鈍頭形状に成形された構造体が、
先端を上記計測流体の流れ方向の上流側に向け、後端を
上記計測流体の流れ方向の下流側に向けて上記検出管路
の内周面に突設された支持体に支持されて該検出管路内
に配置され、上記検出素子が、上記構造体と上記検出管
路との間に配置されているので、偏平な通路であって
も、流速分布の変化による影響が少ない流量センサが得
られる。さらに、空間の任意の部位における流速を計測
する用途にも適用できる。また、高い整流効果が得ら
れ、構造体の流れ方向の縮小化が可能となるとともに、
構造体の先端部における流れの剥離が抑制され、圧力損
失を小さくすることができる流量センサが得られる。
【００４９】
【００５０】また、上記検出素子は、上記構造体の外周
面と該構造体が内部に配置される上記通路または上記検
出管路の内周面との間が最も狭くなる領域近傍に配置さ
れているので、検出素子が最も流速分布の整えられた領
域に配置されることになり、高い検出精度が得られる。
面と該構造体が内部に配置される上記通路または上記検
出管路の内周面との間が最も狭くなる領域近傍に配置さ
れているので、検出素子が最も流速分布の整えられた領
域に配置されることになり、高い検出精度が得られる。
【００５１】また、上記構造体が内部に配置される上記
通路または上記検出管路は、円筒状の管体で構成され、
上記構造体は、軸心と直交する断面が円形断面に形成さ
れ、上記通路または上記検出管路に略同軸に配置されて
いるので、構造体と通路または検出管路との間の距離が
全周にわたって均一となり、極めて高い整流効果が得ら
れる。
通路または上記検出管路は、円筒状の管体で構成され、
上記構造体は、軸心と直交する断面が円形断面に形成さ
れ、上記通路または上記検出管路に略同軸に配置されて
いるので、構造体と通路または検出管路との間の距離が
全周にわたって均一となり、極めて高い整流効果が得ら
れる。
【００５２】また、上記支持体は、上記断面積がほぼ最
大になる部分より下流側の上記構造体の部位を支持して
いるので、流速の速い部分が構造体の外周面に沿って遅
い部分に回り込む計測流体の移動を支持体で妨げること
がなく、高い整流効果が得られる。
大になる部分より下流側の上記構造体の部位を支持して
いるので、流速の速い部分が構造体の外周面に沿って遅
い部分に回り込む計測流体の移動を支持体で妨げること
がなく、高い整流効果が得られる。
【００５３】また、上記計測流体の流れの方向を整える
整流部材が、上記構造体の先端より下流側で、かつ、上
記検出素子の上流側に設けられているので、検出素子を
通過する計測流体の流れ方向が整えられる。
整流部材が、上記構造体の先端より下流側で、かつ、上
記検出素子の上流側に設けられているので、検出素子を
通過する計測流体の流れ方向が整えられる。
【００５４】また、上記計測流体の流れの方向を整える
一対の整流部材が、上記検出素子を挟んで対向して設け
られているので、圧力損失を小さくできるとともに、検
出素子近傍の計測流体の流れの方向が整えられる。
一対の整流部材が、上記検出素子を挟んで対向して設け
られているので、圧力損失を小さくできるとともに、検
出素子近傍の計測流体の流れの方向が整えられる。
【００５５】また、上記支持体に上記計測流体の流れの
方向に貫通する貫通路が設けられ、上記検出素子が該貫
通路内に配置されているので、支持体が整流部材として
も機能し、整流部材を別途設ける必要がなく、その分圧
力損失を小さくすることができる。
方向に貫通する貫通路が設けられ、上記検出素子が該貫
通路内に配置されているので、支持体が整流部材として
も機能し、整流部材を別途設ける必要がなく、その分圧
力損失を小さくすることができる。
【００５６】また、上記構造体の後端部が、上記断面積
が上流から下流方向に向かって徐々に減少する鈍尾形状
に形成されているので、構造体の後端側における圧力損
失を小さくすることができる。
が上流から下流方向に向かって徐々に減少する鈍尾形状
に形成されているので、構造体の後端側における圧力損
失を小さくすることができる。
【００５７】また、上記支持体は、上記通路または上記
検出管路の内周面に周方向に略等角度間隔で複数突設さ
れているので、圧力損失が周方向にわたって均一化さ
れ、整流効果が高められる。
検出管路の内周面に周方向に略等角度間隔で複数突設さ
れているので、圧力損失が周方向にわたって均一化さ
れ、整流効果が高められる。
【００５８】また、上記構造体が内部に配置される上記
通路または上記検出管路の上記構造体を囲繞する領域の
少なくとも上記検出素子を囲繞する領域における内径
が、小さく形成されているので、縮流の効果により整流
作用が高められる。
通路または上記検出管路の上記構造体を囲繞する領域の
少なくとも上記検出素子を囲繞する領域における内径
が、小さく形成されているので、縮流の効果により整流
作用が高められる。
【００５９】また、上記制御回路部の少なくとも一部
が、上記構造体の内部に内蔵されているので、センサ外
径を小さくでき、搭載性を向上できる。
が、上記構造体の内部に内蔵されているので、センサ外
径を小さくでき、搭載性を向上できる。
【図１】 この発明の実施の形態１に係る流量センサを
示す正面図である。
示す正面図である。
【図２】 この発明の実施の形態１に係る流量センサを
示す一部破断側面図である。
示す一部破断側面図である。
【図３】 この発明の実施の形態１に係る流量センサに
おける構造体周りを示す模式図である。
おける構造体周りを示す模式図である。
【図４】 この発明の実施の形態２に係る流量センサを
示す正面図である。
示す正面図である。
【図５】 この発明の実施の形態２に係る流量センサを
示す横断面図である。
示す横断面図である。
【図６】 この発明の実施の形態３に係る流量センサを
示す正面図である。
示す正面図である。
【図７】 この発明の実施の形態３に係る流量センサを
示す横断面図である。
示す横断面図である。
【図８】 この発明の実施の形態４に係る流量センサを
示す正面図である。
示す正面図である。
【図９】 この発明の実施の形態４に係る流量センサを
示す横断面図である。
示す横断面図である。
【図１０】 この発明の実施の形態５に係る流量センサ
を示す正面図である。
を示す正面図である。
【図１１】 この発明の実施の形態５に係る流量センサ
を示す横断面図である。
を示す横断面図である。
【図１２】 この発明の実施の形態６に係る流量センサ
を示す正面図である。
を示す正面図である。
【図１３】 この発明の実施の形態６に係る流量センサ
を示す横断面図である。
を示す横断面図である。
【図１４】 この発明の実施の形態７に係る流量センサ
を示す正面図である。
を示す正面図である。
【図１５】 この発明の実施の形態７に係る流量センサ
を示す横断面図である。
を示す横断面図である。
【図１６】 この発明の実施の形態８に係る流量センサ
を示す正面図である。
を示す正面図である。
【図１７】 この発明の実施の形態８に係る流量センサ
を示す横断面図である。
を示す横断面図である。
【図１８】 この発明の実施の形態９に係る流量センサ
を示す正面図である。
を示す正面図である。
【図１９】 この発明の実施の形態９に係る流量センサ
を示す横断面図である。
を示す横断面図である。
【図２０】 従来の流量センサを示す正面図である。
【図２１】 従来の流量センサを示す横断面図である。
【図２２】 自動車エンジンの吸気系配管図である。
１ 検出素子、３ 流量検出抵抗、４ 流体温度補償抵
抗（測温素子）、５構造体、６ 通路、７ 回路基板
（制御回路部）、７ａ 第１の回路基板（制御回路
部）、７ｂ 第２の回路基板（制御回路部）、１０、１
５、１６ 支持体、１２ 検出管路、１３ 整流器（整
流部材）、１４ 整流部材、１５ａ 貫通路、２８ 吸
気配管（通路）、５０、５１、５２、５３、５４、５
５、５６、５７、５８ 感熱式流量センサ。
抗（測温素子）、５構造体、６ 通路、７ 回路基板
（制御回路部）、７ａ 第１の回路基板（制御回路
部）、７ｂ 第２の回路基板（制御回路部）、１０、１
５、１６ 支持体、１２ 検出管路、１３ 整流器（整
流部材）、１４ 整流部材、１５ａ 貫通路、２８ 吸
気配管（通路）、５０、５１、５２、５３、５４、５
５、５６、５７、５８ 感熱式流量センサ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 裏町 裕之
東京都千代田区大手町二丁目６番２号
三菱電機エンジニアリング株式会社内
(72)発明者 大島 丈治
東京都千代田区丸の内二丁目２番３号
三菱電機株式会社内
(72)発明者 古藤 悟
東京都千代田区丸の内二丁目２番３号
三菱電機株式会社内
(56)参考文献 特開 昭59−75120（ＪＰ，Ａ)
特開 昭58−58417（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−249691（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−265386（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−201136（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−231899（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01F 1/00 - 9/02
Claims (12)
- 【請求項１】 計測流体が流通する通路と、上記計測流
体の温度を検出する測温素子と、感熱抵抗材料からなる
流量検出抵抗を有し、該流量検出抵抗が上記計測流体の
流れに露呈するように上記通路内に配設された検出素子
と、上記流量検出抵抗の温度が上記測温素子により検出
された上記計測流体の温度に対して所定温度高い温度に
維持されるように該流量検出抵抗への通電電流を制御す
る制御回路部とを備え、上記流量検出抵抗から上記計測
流体への熱伝達現象に基づいて上記通路内を流通する該
計測流体の流量を計測する流量センサにおいて、軸心と
直交する断面積が先端から後端側に向かって徐々に増加
するような鈍頭形状に成形された構造体が、先端を上記
計測流体の流れ方向の上流側に向け、後端を上記計測流
体の流れ方向の下流側に向けて上記通路の内周面に突設
された支持体に支持されて該通路内に配置され、上記検
出素子が、上記構造体と上記通路との間に配置されてい
ることを特徴とする流量センサ。 - 【請求項２】 計測流体が流通する通路内に配設され、
該計測流体の一部を流通させる検出管路と、上記計測流
体の温度を検出する測温素子と、感熱抵抗材料からなる
流量検出抵抗を有し、該流量検出抵抗が上記計測流体の
流れに露呈するように上記検出管路内に配設された検出
素子と、上記流量検出抵抗の温度が上記測温素子により
検出された上記計測流体の温度に対して所定温度高い温
度に維持されるように該流量検出抵抗への通電電流を制
御する制御回路部とを備え、上記流量検出抵抗から上記
計測流体への熱伝達現象に基づいて上記通路内を流通す
る上記計測流体の流量を計測する流量センサにおいて、
軸心と直交する断面積が先端から後端側に向かって徐々
に増加するような鈍頭形状に成形された構造体が、先端
を上記計測流体の流れ方向の上流側に向け、後端を上記
計測流体の流れ方向の下流側に向けて上記検出管路の内
周面に突設された支持体に支持されて該検出管路内に配
置され、上記検出素子が、上記構造体と上記検出管路と
の間に配置されていることを特徴とする流量センサ。 - 【請求項３】 上記検出素子は、上記構造体の外周面と
該構造体が内部に配置される上記通路または上記検出管
路の内周面との間が最も狭くなる領域近傍に配置されて
いることを特徴とする請求項１または２記載の流量セン
サ。 - 【請求項４】 上記構造体が内部に配置される上記通路
または上記検出管路は、円筒状の管体で構成され、上記
構造体は、軸心と直交する断面が円形断面に形成され、
上記通路または上記検出管路に略同軸に配置されている
ことを特徴とする請求項１または２記載の流量センサ。 - 【請求項５】 上記支持体は、上記断面積がほぼ最大に
なる部分より下流側の上記構造体の部位を支持している
ことを特徴とする請求項１または２記載の流量センサ。 - 【請求項６】 上記計測流体の流れの方向を整える整流
部材が、上記構造体の先端より下流側で、かつ、上記検
出素子の上流側に設けられていることを特徴とする請求
項１または２記載の流量センサ。 - 【請求項７】 上記計測流体の流れの方向を整える一対
の整流部材が、上記検出素子を挟んで対向して設けられ
ていることを特徴とする請求項１または２記載の流量セ
ンサ。 - 【請求項８】 上記支持体に上記計測流体の流れの方向
に貫通する貫通路が設けられ、上記検出素子が該貫通路
内に配置されていることを特徴とする請求項１または２
記載の流量センサ。 - 【請求項９】 上記構造体の後端部が、上記断面積が上
流から下流方向に向かって徐々に減少する鈍尾形状に形
成されていることを特徴とする請求項１または２記載の
流量センサ。 - 【請求項１０】 上記支持体は、上記通路または上記検
出管路の内周面に周方向に略等角度間隔で複数突設され
ていることを特徴とする請求項１または２記載の流量セ
ンサ。 - 【請求項１１】 上記構造体が内部に配置される上記通
路または上記検出管路の上記構造体を囲繞する領域の少
なくとも上記検出素子を囲繞する領域における内径が、
小さく形成されていることを特徴とする請求項１または
２記載の流量センサ。 - 【請求項１２】 上記制御回路部の少なくとも一部が、
上記構造体の内部に内蔵されていることを特徴とする請
求項１または２記載の流量センサ。
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