JP3423568B2 - 流量センサ及びその製造方法 - Google Patents
流量センサ及びその製造方法Info
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Description
素子を用いて流体の流量を検出する流量センサ、特にハ
ウジング内に流体を整流しつつ導入するための整流器の
取付け構造に関する。
抵抗体等の素子を含むブリッジの熱平衡状態から流量を
検出する方式の流量センサは、例えば特開平4−291
117号公報より公知である。第8図は従来の感熱式の
空気の流量センサの構成を示し、空気の主通路となる筒
状のハウジング1内に空気Aが導入されるもので、その
内部に計測管路2が設けられる。計測管路2内には感熱
抵抗体3が計測管路2の中心方向に突出し、さらにこの
管路2中に温度補償抵抗4が設置される。また、ハウジ
ング1内の空気の流れの上流側には、空気の流れに対し
直角方向の整流器5が設けられている。この整流器5
は、上記ハウジング1に内接するリング体5xに線材5
a(図8参照)から成る金網5yを張設してメッシュ部
として構成されている。
は、例えば実開平3−83825号公報に一例が示され
ている。図9は、従来の感熱式流量センサの整流器5と
感熱抵抗体3の構成を示し、感熱抵抗体3の軸線Yとの
相対角度θが10°〜80°となるように整流器5を周
方向に回動調整しつつ取り付けることにより、出力ばら
つきの小さい感熱式流量センサを得ることが行われてい
た。
ンサは上記のように構成されているので、整流器5をハ
ウジング1に取り付ける際に所定の角度θを有するよう
に目視でこれを回動しながら回動位置を微調整する必要
があり、工作の合理化が困難であった。
るためになされたもので、流量計測精度を犠牲にするこ
となく工作性を向上することができる流量センサを得る
ことを目的としており、さらにこの流量センサの整流器
の取り付けに適した製造方法を提供することを目的とす
る。
器の内面側に位置決め部を設け、この整流器の内面が対
向するハウジングの一部に上記位置決め部を支持する支
持部を設け、上記位置決め部と上記支持部とにより、流
体流量を検知する素子の軸線と整流器のメッシュ部を構
成する一辺とによってなされる角度が所定の角度を持つ
ように、整流器の周方向の取付け位置を規定し、整流器
は、樹脂を射出成形することにより形成されるものであ
って、位置決め部は、整流器の内面側を一部窪ませて成
る凹状に成形され、支持部は上記凹状の位置決め部に嵌
合される凸状に成形されたものとした。
をその内面側より外面方向に貫通する溝又は孔より成
り、支持部はこの位置決め部に挿通されるリブ状のもの
から成るものである。
内面が対向するハウジングの一部に、両者を線接触状態
に保つ、リング状の溶着代を接合面の幅の中心線よりも
外周側に設け、外部より超音波を与えてこの溶着代を溶
融して、両者を固着するものである。
より説明する。図1ないし図6はこの発明による流量セ
ンサ、特に感熱式の流量センサの構成を示し、図8と同
じものは同一符号を用いている。この場合、整流器5
は、感熱抵抗体3に対する空気Aの流れの上流側に配置
され、ハウジング1に後述する溶着により永続的に固定
される。
れるもので、全体として円板状をなし、外周のリング部
5tを除く全体に格子5mより成るメッシュ部5nを設
け、リング部5tには、整流器5の中心を結ぶ軸Y上
に、位置決め部7,11が設けられる。各位置決め部
7,11はリング部5tの外周面5qより中心方向に凹
状に窪むものであるが、一方の位置決め部7は、整流器
5の内面5Aよりその肉厚の半分程度まで窪んで、外面
5B方向へは貫通していないのであるが、他方の位置決
め部11は、内面5Aより外面5B方向に貫通してい
る。
ウジング1の入口部1A側よりハウジング1と直角状態
を保つようにはめ込まれるのであるが、入口部1Aの根
元側におけるハウジング1内面にはその中心方向に突出
する突部1Bの段差部(取付け面)1Cを設けてあり、
整流器5はハウジング1と直角を保った状態でこの段差
部1Cに接触して後述の方法で溶着される。
心軸を介して対向する部位には、支持部6,10が設け
られる。一方の支持部6は、上記凹状の位置決め部7に
嵌合する程度の長さを有して、あまり長くはないのであ
るが、他方の支持部10は上記貫通状態の位置決め部1
1を貫通して入口部1Aの先端近傍に達する程度の長さ
を有するリブより成っている。
ング部5tの内面5A側の外周縁側を、断面三角形状に
突出させて凸部13を形成している。この三角形状の凸
部13を段差部1Cに着地させた状態ではリング状の線
接触状態の溶着代が得られ、ここに後述の超音波振動を
加えることにより、この部分を溶着して段差部1Cに整
流器5を固着できる。なお、ハウジング1の内側には感
熱抵抗体3,温度補償抵抗体4を取り付けるための台部
1Dが設けられている。また、リブ状の支持部10及び
凸状の支持部6の先端コーナー部にはアールが設けられ
て、湾曲したテーパー面12,15となっている。
グ1に挿入する際に、凸状の支持部6と凹状の位置決め
部7が合うよう挿入することにより、感熱抵抗体3に対
する整流器5の所定の角度θを唯一得ることができ、か
つ、空気の流れ方向に対する整流器5の取り付け方向を
支持部6,10の位置によって規定することができる。
前述の如く整流器5はハウジング1と同様に樹脂を射出
成形することにより製造されるが、射出成形用金型には
抜きテーパーを設けることが必要であることが公知であ
る。上記理由により、整流器5の格子5mは図3に示す
空気Aの流れ方向の断面形状が勾配を有することにな
り、すなわち空気の流れ方向の上流側と下流側では整流
器5の格子5mの厚みが異なることになる。このような
構成の整流器では、空気の流れ方向に対する取り付け方
向を裏表逆にした場合流量検出特性に誤差が生じ、また
吸入空気の圧力損失にも差が生じる。この実施の形態に
よる感熱式流量センサにおいては、上記圧力損失がより
小さい方向、すなわち整流器5の格子5mの厚みが上流
側で小さくなる方向に規定できるように整流器5の内面
5Aとなるべき面に凹状の位置決め部7を設けている。
仮に外面5B側を内側にして逆方向に取り付けられた場
合は、整流器5の外面5Bは上記ハウジング側凸状の支
持部6に干渉して段差部1Cの面まで到達し得ないた
め、例えば溶着作業前に整流器5の高さを確認すること
で誤組み付けを容易に判定することができる。また上記
高さ確認は自動化が容易であるため確認作業の省人化が
図れる。
に、入口部1Aの先端側から整流器5の段差部1Cまで
延びたリブ状の支持部10を設け、整流器5にはリブ1
0の外形寸法に対応した貫通状の位置決め部11を設け
るようにすると、整流器5をハウジング1へ取り付ける
際に、入口部1Aの先端側でリブ状の支持部10へ整流
器5の位置決め部11をあわせることができるため、整
流器5の角度を微調整することなく唯一の角度θに取り
付けることができ、作業性を向上できる。リブ状の支持
部10と溝状の位置決め部11の嵌合寸法は、挿入の作
業性を損なわない範囲で極力がたつきが生じないように
設定すると、上記角度θのばらつきを縮小できるのでさ
らに流量検出精度を向上することができる。また、リブ
状の支持部10の先端側の端面は、緩やかなテーパー面
12を施すことにより、先細りとなるよう成形すると挿
入の作業性がより向上することは明らかである。
量センサの製造方法を図6を用いて説明する。整流器5
は三角形状の凸部13がほぼ全周に、リング状に設けら
れており、整流器5に超音波振動を加えることにより、
この凸部13がリング状の線接触状の溶着代となって、
ハウジング1の取り付け面としての段差部1Cとを溶か
して、整流器5をハウジング1に永続的に固定する。こ
の際、溶着時に発生するバリが空気Aの流路14にはみ
出ると、流路面積にばらつきが生じ流量計測精度を悪化
させるので、溶着代を形成する凸部13は接合面の幅X
の中心線より外周側に設けるとよい。また、図7に示す
ように溶着代を形成するには、凸部13に代えて段差部
1Cのコーナーに設けたテーパー面16と平板状の整流
器5の角部とで形成してもよい。
て貫通孔より形成してもよい。また、位置決め部7につ
いても穴から形成してもよい。また、位置決め部を凸状
となし、支持部側を凹状となして構成してもよい。ま
た、本発明では、感熱式流量センサのハウジングに整流
器をとりつける例を示したが、流体の通路となる他の部
品(たとえば自動車用内然機関に設置されるエアクリー
ナ下流の吸入空気通路等)にとりつけても同様の効果が
得られることは明らかである。
位置決め部を設け、この整流器の内面が対向するハウジ
ングの一部に位置決め部を支持する支持部を設け、位置
決め部と支持部とにより、流体流量を検知する素子の軸
線と整流器のメッシュ部を構成する一辺とによってなさ
れる角度が所定の角度を持つように、整流器の周方向の
取付け位置を規定したので、整流器の回動位置を一定の
位置に規定でき、また、整流器をハウジングに取り付け
る際、溶着作業の前に、所定の角度を有するように目視
で整流器を回動させて微調整する必要がなく、工作性を
向上できる。また、整流器は、樹脂を射出成形すること
により形成されるものであって、位置決め部は、整流器
の内面側を一部窪ませて成る凹状に成形され、支持部は
上記凹状の位置決め部に嵌合される凸状に成形されたの
で、樹脂を射出成形することにより形成された整流器の
表裏を誤ることなくハウジングに装着できる。
器をその内面側より外面方向に貫通する溝又は孔より成
り、支持部はこの位置決め部に挿通されるリブ状のもの
から成るので、支持部をガイドとして用いることがで
き、このために整流器が装着し易くなる。
の内面に対向するハウジング側に、両者を線接触状態に
保つ、リング状の溶着代を接合面の幅の中心線よりも外
周側に設け、外部より超音波を与えてこの溶着代を溶融
して、両者を固着したので、短時間で整流器を取り付け
ることができるので、製造が容易となり、また、溶着時
に発生するバリが流路にはみ出るのを防ぐことができ、
このバリによる流路面積のばらつきに起因する流量計測
精度の悪化を防ぐことができる。
ある。
ある。
構成を示す断面図である。
図である。
図である。
り付け方法を示す部分断面図である。
り付け方法を示す部分断面図である。
斜視図である。
正面図である。
差部、1D 台部、2 計測管路、3 感熱抵抗体、4
温度補償抵抗体、5 整流器、5q 外周面、5t
リング部、5n メッシュ部、6 支持部、7 位置決
め部、10 支持部、11 位置決め部、12 テーパ
ー面、13 凸部、14 流路
Claims (3)
- 【請求項1】 流体流量を検知する素子を内部に有する
筒状のハウジングと、このハウジングの流体入口側に設
けられ、流体を整流するメッシュ部が設けられた板状の
整流器とを備えた流量センサにおいて、上記整流器の内
面側に位置決め部を設け、この整流器の内面が対向する
ハウジングの一部に上記位置決め部を支持する支持部を
設け、上記位置決め部と上記支持部とにより、上記流体
流量を検知する素子の軸線と上記整流器のメッシュ部を
構成する一辺とによってなされる角度が所定の角度を持
つように、上記整流器の周方向の取付け位置を規定し、
整流器は、樹脂を射出成形することにより形成されるも
のであって、位置決め部は、整流器の内面側を一部窪ま
せて成る凹状に成形され、支持部は上記凹状の位置決め
部に嵌合される凸状に成形されたことを特徴とする流量
センサ。 - 【請求項2】 位置決め部は、整流器をその内面側より
外面方向に貫通する溝又は孔より成り、支持部はこの位
置決め部に挿通されるリブ状のものから成ることを特徴
とする請求項1に記載の流量センサ。 - 【請求項3】 整流器の内面又はこの内面が対向するハ
ウジングの一部に、両者を線接触状態に保つ、リング状
の溶着代を接合面の幅の中心線よりも外周側に設け、外
部より超音波を与えてこの溶着代を溶融して、両者を固
着したことを特徴とする請求項1または請求項2に記載
の流量センサの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06135397A JP3423568B2 (ja) | 1997-03-14 | 1997-03-14 | 流量センサ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP06135397A JP3423568B2 (ja) | 1997-03-14 | 1997-03-14 | 流量センサ及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10253416A JPH10253416A (ja) | 1998-09-25 |
JP3423568B2 true JP3423568B2 (ja) | 2003-07-07 |
Family
ID=13168706
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP06135397A Expired - Lifetime JP3423568B2 (ja) | 1997-03-14 | 1997-03-14 | 流量センサ及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3423568B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006010374A1 (de) * | 2006-03-03 | 2007-09-06 | Mann + Hummel Gmbh | Anordnung eines Luftmassenmessers an einem Strömungskanal |
-
1997
- 1997-03-14 JP JP06135397A patent/JP3423568B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10253416A (ja) | 1998-09-25 |
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