JP3645900B2 - 熱式流量計 - Google Patents

Description

本発明は、熱線を用いて流量を計測する熱式流量計に関する。さらに詳細には、流路内に発生する流体の乱れを軽減することにより、計測出力の安定化を図った熱式流量計に関するものである。

従来から熱線を用いて流量を計測する熱式流量計の１つとして、半導体マイクロマシニングの加工技術で製造された測定チップをセンサ部として使用するものがある。この種の熱式流量計としては、例えば、図２３に示すものが挙げられる。図２３の熱式流量計１０１においては、入口ポート１０２に流入させた被測定流体を、整流機構１０３で整流させた後に、計測流路１０４を介して、出口ポート１０５から流出させており、被測定流体の流量を計測するために、電気回路１０６に接続された測定チップ１１１を計測流路１０４に露出させている。

ここで、測定チップ１１１は、図２４に示すように、シリコンチップ１１６において、上流温度センサ１１２、ヒータ１１３、下流温度センサ１１４、周囲温度センサ１１５（上述したセンサ１１２〜１１５は、「熱線」に相当する）などに、半導体マイクロマシニングの加工技術を施したものである。

そして、熱式流量計１０１では、図２４の測定チップ１１１において、６個の電極Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、Ｄ５、Ｄ６をシリコンチップ１１６に設け、上流温度センサ１１２、ヒータ１１３、下流温度センサ１１４、周囲温度センサ１１５のそれぞれと電気回路１０６とを接続することを、６個の電極Ｄ１〜Ｄ６を使用したワイヤーボンディング（図２３のＷ）により行っていた。

このような熱式流量計１０１においては、被測定流体が計測流路１０４に流れていないときは、図２４の測定チップ１１１の温度分布がヒータ１１３を中心に対称となる。一方、被測定流体が計測流路１０４に流れているときは、上流温度センサ１１２の温度が低下し、下流温度センサ１１４の温度が上昇するので、図２４の測定チップ１１１の温度分布の対称性は、被測定流体の流量に応じて崩壊することになる。このとき、この崩壊の程度は、上流温度センサ１１２と下流温度センサ１１４の抵抗値の差になって現れるので、電気回路１０６を介して、被測定流体の流量を計測することが可能となる。

ここで、半導体チップマウンティング時のハンドリングには真空吸着が用いられている。そして、吸着の確認は、従来、圧力センサにより行われていた。しかし近年、半導体チップがどんどん小さくなってきている。このため、例えば０．５ｍｍ角のチップでは、直径が０．５ｍｍあるいは０．３ｍｍの吸着オリフィス（ノズル）が用いられている。その結果、吸着時と非吸着時とでオリフィス内の圧力に差がでず、圧力センサでは吸着確認ができなくなっていた。このようなことから、オリフィスを流れる空気の流量を検出することにより、吸着確認を行うという提案がなされている。

しかしながら、上記した図２３に示す熱式流量計１０１では、応答性（１〜２ｓｅｃ）が低いという問題があった。これは、整流機構１０３では計測流路１０４で発生する乱流をなくすことができず、その乱流の影響を出力信号に出さないようにするため、出力信号に対して積分処理を施しているからであると考えられる。また、図２３に示す熱式流量計１０１を、吸着確認に利用するには大きすぎるという問題もあった。このため、熱式流量計１０１を吸着確認に利用することは難しかった。

このため本出願人は、応答性および大きさの問題を解決すべく、高速応答（５０ｍｓ）でかつ小型の熱式流量計を特願２０００−３６８８０１にて提案した。この熱式流量計は、小型かつ応答性に優れているため、吸着確認に用いるには好適なものであった。ところが、本出願人が特願２０００−３６８８０１にて提案した熱式流量計では、測定流量が大きくなるにつれて流路内における流体の乱れの影響が大きくなるという問題があった。すなわち、測定流量が大きくなると、流路内における流体の乱れによって、測定出力が不安定になるという問題が新たに発生した。このため、特願２０００−３６８８０１にて提案した熱式流量計によっても、吸着確認を正確に行うことは困難であった。

そこで、本発明は上記した問題点を解決するためになされたものであり、測定流量が大きい場合であっても、測定出力が安定して得られる小型の熱式流量計を提供することを課題とする。

上記問題点を解決するためになされた本発明に係る熱式流量計は、流量を計測するための熱線が架設されたセンサ流路の他に、前記センサ流路に対するバイパス流路を備える熱式流量計において、前記バイパス流路とセンサ流路との間に、厚さ０．５ｍｍ以下のメッシュ板が密着して積層された状態で設けられていることを特徴とするものである。

また、本発明に係る熱式流量計は、流量を計測するための熱線が架設されたセンサ流路の他に、前記センサ流路に対するバイパス流路を備える熱式流量計において、前記バイパス流路とセンサ流路との間に、エッチング加工により形成されたメッシュ板が密着して積層された状態で設けられていることを特徴とするものである。

本発明に係る熱式流量計においては、前記メッシュ板に備わるメッシュ部は、他の部分よりも薄く加工されていることが望ましい。

本発明の熱式流量計では、流量計に流れ込んだ被測定流体は、熱線が架設されたセンサ流路と、センサ流路に対するバイパス流路とに分流される。そして、熱線を用いた計測原理に基づき、センサ流路を流れる被測定流体の流量、ひいては熱式流量計の内部を流れる被測定流体の流量が測定される。なお、流量レンジは、センサ流路とバイパス流路とに分流する被測定流体の割合を変化させる、具体的にはバイパス流路の断面積を変化させることにより、変化させる。

そして、測定流量が大きくなると、バイパス流路を流れる被測定流体の流量が増える。そうすると、バイパス流路における被測定流体の流れが乱れる。そして、バイパス流路における被測定流体の流れの乱れの影響を受けて、センサ流路を流れる被測定流体の流れも乱される。その結果、計測出力が不安定となる。

しかし、本発明に係る熱式流量計には、バイパス流路とセンサ流路との間に厚さ０．５ｍｍ以下のメッシュ板が密着して積層された状態で設けられている。このため、被測定流体は、メッシュ板を通過した後にセンサ流路に流れ込む。これにより、センサ流路に流れ込む被測定流体の流れが整えられる。つまり、バイパス流路に流れ込む被測定流体の流れが乱れたとしても、バイパス流路とセンサ流路との間に設けられたメッシュ板により、センサ流路に流れ込む被測定流体の流れは整えられるのである。従って、測定出力が安定する。そして、メッシュ板の厚さが０．５ｍｍ以下と非常に薄いので小さな空間内により多くのメッシュ板を積層することができるので整流効果が大きい。

また、本発明に係る熱式流量計には、エッチング加工により形成されたメッシュ板が密着して積層された状態で設けられている。このため、被測定流体は、メッシュ板を通過した後にセンサ流路に流れ込む。これにより、センサ流路に流れ込む被測定流体の流れが整えられる。つまり、バイパス流路に流れ込む被測定流体の流れが乱れたとしても、バイパス流路とセンサ流路との間に設けられたメッシュ板により、センサ流路に流れ込む被測定流体の流れは整えられるのである。従って、測定出力が安定する。そして、エッチング加工によりメッシュ板を形成するので、非常に薄いメッシュ板を製作することができる。このため、小さな空間内により多くのメッシュ板を積層することができるので整流効果が大きい。

ここで、メッシュ板に備わるメッシュ部は、他の部分よりも薄く加工されているので、メッシュ部を直接密着して積層するより、非常に流れが整えられた被測定流体を、センサ流路に流し込むことができる。なぜなら、被測定流体は、複数のメッシュ部を通過するたびに、流れの乱れが減少していくためである。よって、より大きな整流効果を得るためには、各メッシュ板のメッシュ部を直接重ねるよりも、所定の間隔をとって重ねる方がよいと考えられる。なお、メッシュ板を所定厚さのスペーサを介して積層してもよい。

また、本発明に係る熱式流量計は、流量を計測するための熱線が架設されたセンサ流路の他に、センサ流路に対するバイパス流路を備える熱式流量計において、バイパス流路内に複数の流路を形成することにより流体の流れを整える整流機構を有することを特徴とするものである。

この熱式流量計は、バイパス流路内に複数の流路を形成することにより流体の流れを整える整流機構を有している。このため、バイパス流路における被測定流体の流れが整えられる。これにより、バイパス流路における被測定流体の流れが、センサ流路における被測定流体の流れに悪影響を及ぼさない。従って、センサ流路を流れる被測定流体の流れが安定するため、測定出力が安定する。

本発明に係る熱式流量計においては、整流機構は、溝を形成した薄板を積層したものであることが望ましい。そして、薄板に複数の溝が形成されていることが好ましい。なお、複数の溝を形成する場合には、薄板の片面のみだけに溝を形成してもよいし、薄板の両面に溝を形成してもよい。

このように溝を形成した薄板を積層することにより、バイパス流路内に複数の流路が形成される。つまり、バイパス流路が複数の小さい流路に分割されるのである。そして、パイパス流路に流れ込む被測定流体は、各溝を流れる。このため、バイパス流路を流れる被測定流体の流れが整えられる。また、１枚の薄板に複数の溝を形成することにより、積層体により多くの溝を備えることができ、より大きな整流効果が得られる。

また、整流機構は、複数のフィンが形成されたピンであってもよい。このようなピンをバイパス流路に設けることにより、バイパス流路内に複数の流路が形成される。これにより、バイパス流路を流れる被測定流体の流れが整えられるからである。

また、本発明に係る熱式流量計は、流量を計測するための熱線が架設されたセンサ流路の他に、センサ流路に対するバイパス流路を備える熱式流量計において、センサ流路から流出する流体とバイパス流路から流出する流体とを、ボディに形成された出口流路にて合流させる遮蔽壁を有することを特徴とするものである。

この熱式流量計では、遮蔽板が設けられていることにより、センサ流路から流出する被測定流体とバイパス流路から流出する被測定流体とが、ボディに形成された出口流路で合流する。つまり、センサ流路から被測定流出する流体とバイパス流路から流出する被測定流体とが、センサ流路の出口付近で合流することがない。これにより、センサ流路とバイパス流路との合流地点が、センサ流路に架設された熱線から遠ざけられている。従って、センサ流路とバイパス流路との合流地点に発生する流れの渦が、センサ流路における被測定流体の流れを乱さないため、計測出力が安定する。

なお、遮蔽壁は、センサ流路とバイパス流路との合流地点に発生する流れの渦が、センサ流路における被測定流体の流れに影響を与えないところまで合流地点を遠ざけられる大きさであればよい。従って、遮蔽壁の先端が、出口流路の上面に位置する場合もあれば、出口流路の中央に位置する場合もあり得る。

ここで、出口流路は、バイパス流路に対し同一直線上に形成されていないことが望ましい。このように出口流路が形成されていると、遮蔽壁を設けることにより得られる上記の効果がより大きくなるからである。

そして、遮蔽壁は、複数の遮蔽板を積層することにより形成されたものであることが望ましい。こうすることにより、遮蔽板に上記した溝を形成することができるからである。すなわち、遮蔽壁を形成するとともに、バイパス流路に整流機構をも設けることができる。これにより、測定流量が大きくなった際の測定出力に対するパイバス流路における被測定流体の乱流の影響をより効果的に抑制することができる。

また、上記したメッシュも薄板に形成していることから、上方にメッシュを配置し、下方に遮蔽板（溝つきも含む）を配置してそれぞれを積層することにより、上記した効果が相乗的に発揮される。すなわち、センサ流路における被測定流体の流れに乱れがほとんど生じない。このため、測定出力が非常に安定する。なお、ここで例示した組み合わせ以外でも、上記した発明を任意に組み合わせることにより相乗的な効果が得られる。

上記した本発明に係る熱式流量計においては、バイパス流路は、熱線を用いた計測原理を行うための電気回路に接続する電気回路用電極が表面に設けられた基板を、側面開口部を備える流体流路が形成されたボディに対し、側面開口部を塞ぐようにして密着させることにより形成され、センサ流路は、熱線とその熱線に接続する熱線用電極とが設けられた測定チップを、熱線用電極と電気回路用電極とを接着して基板に実装することにより、測定チップあるいは基板の少なくとも一方に設けられた溝によって形成されることが望ましい。

このような熱式流量計では、測定チップに設けられた熱線は、測定チップを基板に実装した際に、測定チップに設けられた熱線用電極と基板の表面に設けられた電気回路用電極とが接着されることによって、熱線を用いた計測原理を行うための電気回路に接続されている。一方、基板がボディに対して密着されると、ボディの内部において、バイパス流路が形成される。このとき、基板又は基板に実装された測定チップに溝が設けられているので、ボディの内部において、バイパス流路に対するセンサ流路も形成される。これにより、熱式流量計の応答性の改善および小型化が図られる。

そして、ボディの内部を流れる被測定流体は、バイパス流路とセンサ流路の断面積比に応じて、バイパス流路とセンサ流路とに分流されることになる。この点、測定チップに設けられた熱線は、センサ流路に橋設された状態にあるので、熱線を用いた計測原理を行うための電気回路により、センサ流路を流れる被測定流体の流量、ひいては、ボディの内部を流れる被測定流体の流量を測定することができる。そして、上記したように、センサ流路における被測定流体の流れに乱れが発生しないため、非常に安定した計測出力が得られる。つまり、この熱式流量計は、高速応答で安定した計測結果を出力することができるのである。

また、本発明に係る熱式流量計は、熱線を用いた計測原理を行うための電気回路に接続する電気回路用電極が表面に設けられた基板を、側面開口部を備える流体流路と流体流路に対し同一直線上にない出口流路とが形成されたボディに対し、側面開口部を塞ぐようにして密着させることにより形成されたバイパス流路と、熱線とその熱線に接続する熱線用電極とが設けられた測定チップを、熱線用電極と電気回路用電極とを接着して基板に実装することにより、測定チップあるいは基板の少なくとも一方に設けられた溝によって形成されたセンサ流路と、を備えるとともに、バイパス流路とセンサ流路との間に、複数枚のメッシュを積層したフィルタと、センサ流路から流出する流体とバイパス流路から流出する流体とを、出口流路にて合流させる遮蔽壁と、を有することを特徴とするものである。特に、遮蔽壁が複数枚の遮蔽板から構成されており、フィルタと遮蔽壁とが１つの積層体に備わっていることが望ましい。

この熱式流量計では、熱線を用いた計測原理を行うための電気回路に接続する電気回路用電極が表面に設けられた基板を、側面開口部を備える流体流路が形成されたボディに対し、側面開口部を塞ぐようにして密着させることにより形成されたバイパス流路と、熱線とその熱線に接続する熱線用電極とが設けられた測定チップを、熱線用電極と電気回路用電極とを接着して基板に実装することにより、測定チップあるいは基板の少なくとも一方に設けられた溝によって形成されたセンサ流路とを備えているため、上記したように応答性の改善および小型化が図られる。

さらに、この熱式流量計は、バイパス流路とセンサ流路との間に、メッシュを複数枚積層したフィルタと、センサ流路から流出する被測定流体とバイパス流路から流出する被測定流体とを、流体流路にて合流させる遮蔽壁とを有している。これにより、上記したメッシュを設けたことによる効果と遮蔽壁を設けたことによる効果とが相乗的に得られる。つまり、センサ流路における被測定流体の流れがほとんど乱れることがない。従って、非常に安定した計測出力が得られる。すなわち、この熱式流量計は、高速応答で安定した計測結果を出力することができる。また、メッシュ（フィルタ）と遮蔽壁とが１つの積層体に備わっていることから、安定した計測出力を得るために熱式流量計が大きくなるようなこともない。

よって、本発明の熱式流量計によれば、測定流量が大きい場合であっても、測定出力が安定して得られる小型の熱式流量計が提供することができる。

以下、本発明の熱式流量計を具体化した最も好適な実施の形態について図面に基づき詳細に説明する。本実施の形態に係る熱式流量計は、高速応答性、高感度が要求される流量計測、例えば半導体チップマウンティング時のハンドリングにおける吸着確認などに好適なものである。

（第１の実施の形態）
まず、第１の実施の形態について説明する。第１の実施の形態に係る熱式流量計の概略構成を図１に示す。図１に示すように、本実施の形態に係る熱式流量計１は、ボディ４１とセンサ基板２１と積層フィルタ５０とを有するものである。そして、積層フィルタ５０がボディ４１の流路空間４４に装着された状態で、センサ基板２１がシールパッキン４８を介しボディ４１にネジ固定で密着されている。これにより、センサ流路Ｓ、およびセンサ流路Ｓに対するバイパス流路である主流路Ｍが形成されている。すなわち、本実施の形態に係る熱式流量計１は、センサ流路とバイパス流路とを備える熱式流量計である。

ボディ４１は、図２および図３に示すように、直方体形状のものである。なお、図２はボディ４１の平面図であり、図３は図２におけるＡ−Ａ断面図である。このボディ４１には、両端面に入口ポート４２と出口ポート４６とが形成されている。そして、入口ポート４２からボディ中央に向かって入口流路４３が形成され、同様に出口ポート４６からボディ中央に向かって出口流路４５が形成されている。なお、出口流路４５は、主流路Ｍの下方に形成されている。つまり、出口流路と主流路Ｍとは、同一直線上に配置されていない。

また、ボディ４１の上部には、主流路Ｍおよびセンサ流路Ｓを形成するための流路空間４４が形成されている。この流路空間４４の横断面は、長方形の両短辺を円弧状（半円）にした形状になっており、その中央部に円弧状の凸部４４Ｃが形成されている。凸部４４Ｃは、積層フィルタ５０あるいは後述するピン８０（第４の実施の形態参照）の位置決めを行うためのものである。そして、流路空間４４の下面の一部が入口流路４３および出口流路４５に連通している。すなわち、入口流路４３と出口流路４５とがそれぞれ９０度に屈曲したエルボ部４３Ａと４５Ａを介して流路空間４４に連通されている。さらに、流路空間４４の外周に沿うようにボディ４１の上面には、シールパッキン４８を装着するための溝４９が形成されている。

積層フィルタ５０は、図４に示すように、４種類の薄板を合計１１枚積層したものである。すなわち、下から順に、メッシュ板５１、第１遮蔽板５２，５２，５２，５２、メッシュ板５１、第２遮蔽板５３、メッシュ板５１、第２遮蔽板５３、メッシュ板５１、および第３遮蔽板５４が積層されて接着されたものである。これらの各薄板５１〜５４は、すべて厚さが０．５ｍｍ以下であり、エッチングにより各形状の加工（マイクロマシニング加工）がなされたものである。そして、各薄板５１〜５４の投影形状は流路空間４４の横断面形状と同じになっている。これにより、積層フィルタ５０が流路空間４４に隙間なく装着されるようになっている。

ここで、個々の薄板について説明する。まず、メッシュ板５１について、図５、図６を用いて説明する。なお、図５（ａ）はメッシュ板の平面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）におけるＡ−Ａ断面図であり、図６はメッシュ部の拡大図である。メッシュ板５１は、図５に示すように、両端部にメッシュ部５１Ｍが形成された厚さが０．３ｍｍの薄板である。メッシュ部５１Ｍは、直径４ｍｍの円形状であり、図６に示すように、メッシュを構成する孔（直径０．２ｍｍ）の中心間距離がすべて０．２７ｍｍとなるように形成されている。すなわち、各孔の中心が正三角形の各頂点となるように孔が形成されている。なお、メッシュ部５１Ｍの厚さは、図５（ｂ）に示すように他の部分よりも薄くなっており、その厚さは、０．０５〜０．１ｍｍとなっている。また、出口側に配置されるメッシュ部５１Ｍ（図５では右側）には、遮蔽部５１Ｃが形成されている。

次に、第１遮蔽板５２について、図７を用いて説明する。なお、図７（ａ）は第１遮蔽板の平面図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。第１遮蔽板５２は、図７に示すように、外周部５２Ｂおよび遮蔽部５２Ｃを残すようにエッチング加工されたものである。これにより、第１遮蔽板５２には、第１開口部６１と第２開口部６２とが形成されている。なお、第１遮蔽板５２の厚さは、０．５ｍｍである。

続いて、第２遮蔽板５３について、図８を用いて説明する。なお、図８（ａ）は第２遮蔽板の平面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。第２遮蔽板５３は、図８に示すように、外周部５３Ｂ、遮蔽部５３Ｃ、および中央部５３Ｄを残すようにエッチング加工されたものである。すなわち、第１遮蔽板５２の中央にも未加工の部分を残したものである。これにより、第２遮蔽板５３には、第３開口部６３と第４開口部６４、および第２開口部６２が形成されている。なお、第２遮蔽板５３の厚さも０．５ｍｍである。

最後に、第３遮蔽板５４について、図９を用いて説明する。なお、図９（ａ）は第３遮蔽板の平面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）におけるＡ−Ａ断面図である。第３遮蔽板５４は、図９に示すように、外周部５４Ｂ、および遮蔽部５４Ｃを残すようにエッチング加工されたものである。すなわち、第２遮蔽板５３において第４開口部６４を形成しないことにより、遮蔽部５３Ｃと中央部５３Ｄとが一体となって遮蔽部５４Ｃが構成されているものである。これにより、第３遮蔽板５４には、第３開口部６３と第２開口部６２が形成されている。なお、第３遮蔽板５４の厚さも０．５ｍｍである。

ここで図１に戻って、上記したメッシュ板５１、第１遮蔽板５２、第２遮蔽板５３、および第３遮蔽板５４を組み合わせて、図４に示すように積層して接着した積層フィルタ５０を流路空間４４に装着することにより、第１遮蔽板５２に設けられた第１開口部６１によって主流路Ｍが形成されている。また、各薄板５１〜５４に設けられたメッシュ部５１Ｍ、第１開口部６１、および第３開口部６３によって、入口流路４３と主流路Ｍおよびセンサ流路Ｓとを連通させる第１連絡流路５が形成されている。そして、主流路Ｍとセンサ流路Ｓとの間にメッシュ部５１Ｍが３層配置されている。各メッシュ部５１Ｍの間隔は、メッシュ板５１と第２遮蔽板５３とがスペーサの役割を果たし、０．７ｍｍとなっている。これにより、各メッシュ部５１Ｍを通過するごとに流れが整えられた被測定流体を、センサ流路Ｓに流し込むことができる。さらに、エルボ部４３Ａと流路空間４４（主流路Ｍ）との連通部にもメッシュ部５１Ｍが配置されている。

また、積層フィルタ５０を流路空間４４に装着することにより、各薄板５１〜５４に設けられたメッシュ部５１Ｍ、第１開口部６１、および第４開口部６４によって、主流路Ｍと出口流路４５とを連通させる第２連絡流路６が形成されている。さらに、各薄板５１〜５４に設けられた第２開口部６２によって、センサ流路Ｓと出口流路４５とを連通させる第３連絡流路７が形成されている。これら第２連絡流路６と第３連絡流路７との間には、遮蔽壁４７が形成されている。この遮蔽壁４７は、各薄板５１，５２，５３，５４に設けられた各遮蔽部５１Ｃ，５２Ｃ，５３Ｃ，５４Ｃによって構成されたものである。そして、この遮蔽壁４７により、センサ流路Ｓから流れ出す被測定流体と主流路Ｍから流れ出す被測定流体との合流地点が、エルボ部４５Ａと流路空間４４との連通部となっている。また、前述したように、出口流路４５が主流路Ｍの下方に配置されている。

従って、センサ流路Ｓから流出する被測定流体と主流路Ｍから流出する被測定流体とが、センサ流路Ｓの出口付近で合流することがない。すなわち、センサ流路Ｓと主流路Ｍとの合流地点が、後述する計測チップ１１から遠ざけられている。従って、センサ流路Ｓと主流路Ｍとの合流地点に発生する流れの渦が、センサ流路Ｓにおける計測チップ１１の部分を流れる被測定流体の流れを乱さない。

一方、センサ基板２１は、測定流量を電気信号として出力するものである。このためセンサ基板２１には、図１０に示すように、ベースとなるプリント基板２２の表面側（ボディ４１への装着面側）において、その中央部に溝２３が加工されている。そして、この溝２３の両側に、電気回路用電極２４，２５，２６，２７が設けられている。一方、プリント基板２２の裏面側には、電気素子３１、３２、３３、３４などで構成される電気回路が設けられている（図１参照）。そして、プリント基板２２の中で、電気回路用電極２４〜２７が電気素子３１〜３４などで構成される電気回路と接続されている。さらに、プリント基板２２の表面側には、後述するようにして、測定チップ１１が実装されている。

ここで、測定チップ１１について、図１１を用いて説明する。なお、図１１（ａ）は測定チップの平面図であり、図１１（ｂ）は測定チップの側面図である。測定チップ１１は、図１１に示すように、シリコンチップ１２に対して、半導体マイクロマシニングの加工技術を実施したものであり、このとき、溝１３が加工されるとともに、熱線用電極１４、１５、１６、１７が溝１３の両側に設けられる。さらに、このとき、温度センサ用熱線１８が、熱線用電極１４、１５から延設されるとともに溝１３の上に架設され、また、流速センサ用熱線１９が、熱線用電極１６、１７から延設されるとともに溝１３の上に架設される。さらに、測定チップ１１においては、センサ流路Ｓの下流側に流速センサ用熱線１９を設け、センサ流路Ｓを流れる被測定流体Ｆ２の助走区間Ｌを長く設けている。センサ流路Ｓを流れる被測定流体Ｆ２の流れを整えるためである。

そして、測定チップ１１の熱線用電極１４、１５、１６、１７を、センサ基板２１の電気回路用電極２４、２５、２６、２７（図１０参照）のそれぞれと、半田リフロー又は導電性接着剤などで接合することによって、測定チップ１１をセンサ基板２１に実装している。従って、測定チップ１１がセンサ基板２１に実装されると、測定チップ１１に設けられた温度センサ用熱線１８と流速センサ用熱線１９は、測定チップ１１の熱線用電極１４〜１７と、センサ基板２１の電気回路用電極２４〜２７（図１０参照）とを介して、センサ基板２１の裏面側に設けられた電気回路に接続されることになる。

また、測定チップ１１がセンサ基板２１に実装されると、測定チップ１１の溝１３は、センサ基板２１Ａの溝２３と重なり合う。よって、図１に示すように、測定チップ１１が実装されたセンサ基板２１をボディ４１にシールパッキン４８を介して密着すると、ボディ４１の流路空間４４において、センサ基板２１と測定チップ１１との間に、測定チップ１１の溝１３やセンサ基板２１の溝２３などからなる細長い形状のセンサ流路Ｓが形成される。そのため、センサ流路Ｓには、温度センサ用熱線１８と流速センサ用熱線１９とが橋を渡すように設けられる。

続いて、上記した構成を有する熱式流量計１の作用について説明する。熱式流量計１においては、図１に示すように、入口ポート４２を介して入口流路４３へ流れ込んだ被測定流体（図１のＦ）は、流路空間４４にて、主流路Ｍへ流れ込むもの（図１のＦ１）と、センサ流路Ｓへ流れ込むもの（図１のＦ２）とに分流される。そして、主流路Ｍおよびセンサ流路Ｓから流れ出した被測定流体は、合流して、出口流路４５を介して出口ポート４６からボディ４１の外部に流れ出す（図１のＦ）。

ここで、センサ流路Ｓへ流れ込む被測定流体（図１のＦ２）は、積層フィルタ５０内における３層のメッシュ部５１Ｍを通過した後に、センサ流路Ｓに流れ込む。また、主流路Ｍおよびセンサ流路Ｓから流れ出した被測定流体は、遮蔽壁４７により、測定チップ１１から離れた地点で合流する。このため、合流地点で発生する流れの渦が、センサ流路Ｓを流れる被測定流体（図１のＦ２）の流れに影響を及ぼすことがない。従って、非常に流れが整えられた状態の被測定流体が、センサ流路Ｓを流れる。

そして、センサ流路Ｓを流れる被測定流体（図１のＦ２）は、センサ流路Ｓに橋設された温度センサ用熱線１８と流速センサ用熱線１９とから熱を奪う。そうすると、センサ基板２１の裏面側に設けられた電気回路が、温度センサ用熱線１８と流速センサ用熱線１９などの出力を検知しながら、温度センサ用熱線１８と流速センサ用熱線１９とが一定の温度差になるように制御する。

このときの出力の一例を図１２、図１３に示す。図１２のグラフは、熱式流量計１からの出力（ブリッジ出力）を示したものである。図１３のグラフは、熱式流量計１からの出力を電気的フィルター（ローパスフィルタ）に通した後の出力（アンプ出力）を示したものである。なお、図１２、図１３とも、熱式流量計１の入口ポート４２へ流れ込む被測定流体（図１のＦ）の流量が１０（ｌ／ｍｉｎ）のときの出力を示している。また、実線が第１の実施の形態に係る熱式流量計１の出力を示し、破線が改善前の熱式流量計の出力を示す。

図１２、図１３から明らかなように、第１の実施の形態に係る熱式流量計１は、改善前の熱式流量計（特願２０００−３６８８０１のもの。以下同様）に比べ、出力の振動幅が小さいことがわかる。ここで、この振動幅の出力値に対する比率をノイズと定義すると、図１２において、改善前の熱式流量計におけるノイズが「２２．３６（％ＦＳ）」であるのに対し、第１の実施の形態に係る熱式流量計１におけるノイズは「２．７７（％ＦＳ）」である。また、図１３において、改善前の熱式流量計におけるノイズが「４．９６（％ＦＳ）」であるのに対し、第１の実施の形態に係る熱式流量計１におけるノイズは「０．４３（％ＦＳ）」である。すなわち、第１の実施の形態に係る熱式流量計１によれば、ノイズを約１／１０にすることができる。これは、上記したようにセンサ流路Ｓを流れる被測定流体の流れが非常に整ったものになっているからである。なお、ブリッジスパンは、第１の実施の形態に係る熱式流量計１が「０．４１５（Ｖ）」であり、改善前の熱式流量計が「０．４０５（Ｖ）」である。

このように熱式流量計１は、測定出力が非常に安定している。そして、応答性も約５０ｍｓｅｃであり、非常に高感度である。このため、熱式流量計１を半導体チップマウンティング時のハンドリングにおける真空吸着の吸着確認に用いた場合、吸着状況を正確に判断することができる。なぜなら、吸着時と非吸着時におけるオリフィス内の流量を瞬時に正確かつ安定して測定することができるからである。従って、吸着確認に熱式流量計１を利用することにより、実際には吸着しているにも関わらず、吸着していないと誤判断されることがなくなり吸着確認を正確に行うことができる。これにより、近年、小型化の進む半導体チップ（例えば０．５ｍｍ角）のマウンティング時におけるハンドリング作業を非常に効率よく行うことができる。

以上、詳細に説明したように第１の実施の形態に係る熱式流量計１によれば、ボディ４１に形成された流路空間４４に積層フィルタ５０が装着されている。そして、積層フィルタ５０には、主流路Ｍとセンサ流路Ｓとの間に配置される３層のメッシュ部５１Ｍが備わっている。このため、被測定流体は、３層のメッシュ部５１Ｍを通過した後にセンサ流路Ｓに流れ込む。これにより、センサ流路Ｓに流れ込む被測定流体の流れが整えられる。つまり、主流路Ｍに流れ込む被測定流体の流れが乱れたとして、主流路Ｍとセンサ流路Ｓとの間に設けられた３層のメッシュ部５１Ｍにより、センサ流路Ｓに流れ込む被測定流体の流れは整えられるのである。また、メッシュ部５１Ｍを３層設けているので、より大きな整流効果が得られる。

また、積層フィルタ５０には、積層フィルタ５０を構成する各薄板５１，５２，５３，５４に設けられた遮蔽部５１Ｃ，５２Ｃ，５３Ｃ，５４Ｃによって形成された遮蔽壁４７が備わっている。このため、センサ流路Ｓから流出する被測定流体と主流路Ｍから流出する被測定流体とが、ボディ４１に形成された出口流路４５（エルボ部４５Ａ）で合流する。つまり、センサ流路Ｓから流出する被測定流体と主流路Ｍから流出する被測定流体とが、センサ流路Ｓの出口付近で合流することがない。これにより、センサ流路Ｓと主流路Ｍとの合流地点が、測定チップ１１から遠ざけられている。従って、センサ流路Ｓと主流路Ｍとの合流地点に発生する流れの渦が、センサ流路Ｓにおける被測定流体の流れを乱さない。

このように熱式流量計１は、ボディ４１に形成された流路空間４４に積層フィルタ５０が装着されていることにより、測定流量が大きくなっても、センサ流路Ｓにおける被測定流体の流れが乱れない。よって、測定流量が大きい場合であっても、安定した測定出力を得ることができる。

（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について説明する。そこで、第２の実施の形態に係る熱式流量計の概略構成を図１４に示す。図１４に示すように、第２の実施の形態に係る熱式流量計２０１は、第１の実施の形態に係る熱式流量計１とほぼ同様の構成を有するものであるが、流路空間４４に積層フィルタ５０の代わりに積層フィルタ５０Ａが装着されている点が異なる。すなわち、本実施の形態に係る熱式流量計２０１には、積層フィルタ５０と比べメッシュ部５１Ｍ間の間隔を小さくした積層フィルタ５０Ａが流路空間４４に装着されている。このため、第１の実施の形態と異なる点を中心に説明する。なお、第１の実施の形態と同様の構成のものについては、同じ符号を付してその説明を省略する。

そこで、積層フィルタ５０Ａについて、図１５を用いて説明する。積層フィルタ５０Ａは、図１５に示すように、４種類の薄板を合計１１枚積層したものである。すなわち、下から順に、メッシュ板５１、第１遮蔽板５２，５２，５２，５２、第２遮蔽板５３，５３、メッシュ板５１，５１，５１、および第３遮蔽板５４が積層されて接着されたものである。すなわち、積層フィルタ５０Ａは、積層フィルタ５０（図４参照）において、メッシュ板５１と第２遮蔽板５３との配置を変更したものである。この配置の変更により、各メッシュ部５１Ｍの間隔が０．２ｍｍとなっている。

そして、上記構成を有する熱式流量計２０１で、第１の実施の形態と同様の条件下（流量：１０（ｌ／ｍｉｎ））における出力を確認したところ、ブリッジ出力におけるノイズは「４．２３（％ＦＳ）」であり、アンプ出力におけるノイズは「０．６９（％ＦＳ）」であった。なお、ブリッジスパンは「０．４２６（Ｖ）」である。そして、改善前の熱式流量計のブリッジ出力におけるノイズが「２２．３６（％ＦＳ）」であり、アンプ出力におけるノイズが「４．９６（％ＦＳ）」である。

従って、第２の実施の形態に係る熱式流量計２０１によれば、ノイズを約１／５にすることができる。すなわち、計測出力の安定化が図られている。ただし、第１の実施の形態に係る熱式流量計１のノイズと比べると、ノイズが悪化していることがわかる。このことから、メッシュ部５１Ｍは、０．７ｍｍ程度の間隔をとって配置する方がより大きな効果が得られると言える。

以上、詳細に説明したように第２の実施の形態に係る熱式流量計２０１によれば、ボディ４１に形成された流路空間４４に積層フィルタ５０Ａが装着されている。そして、積層フィルタ５０Ａには、主流路Ｍとセンサ流路Ｓとの間に配置される３層のメッシュ部５１Ｍが備わっている。このため、被測定流体は、３層のメッシュ部５１Ｍを通過した後にセンサ流路Ｓに流れ込む。これにより、センサ流路Ｓに流れ込む被測定流体の流れが整えられる。つまり、主流路Ｍに流れ込む被測定流体の流れが乱れたとして、主流路Ｍとセンサ流路Ｓとの間に設けられた３層のメッシュ部５１Ｍにより、センサ流路Ｓに流れ込む被測定流体の流れは整えられるのである。また、メッシュ部５１Ｍを３層設けているので、より大きな整流効果が得られる。

また、積層フィルタ５０Ａには、積層フィルタ５０Ａを構成する各薄板５１，５２，５３，５４に設けられた遮蔽部５１Ｃ，５２Ｃ，５３Ｃ，５４Ｃによって形成された遮蔽壁４７が備わっている。このため、センサ流路Ｓから流出する被測定流体と主流路Ｍから流出する被測定流体とが、ボディ４１に形成された出口流路４５（エルボ部４５Ａ）で合流する。つまり、センサ流路Ｓから流出する被測定流体と主流路Ｍから流出する被測定流体とが、センサ流路Ｓの出口付近で合流することがない。これにより、センサ流路Ｓと主流路Ｍとの合流地点が、測定チップ１１から遠ざけられている。従って、センサ流路Ｓと主流路Ｍとの合流地点に発生する流れの渦が、センサ流路Ｓにおける被測定流体の流れを乱さない。

このように熱式流量計２０１は、ボディ４１に形成された流路空間４４に積層フィルタ５０Ａが装着されていることにより、測定流量が大きくなっても、センサ流路Ｓにおける被測定流体の流れが乱れない。よって、測定流量が大きい場合であっても、安定した測定出力を得ることができる。

（第３の実施の形態）
次に、第３の実施の形態について説明する。そこで、第３の実施の形態に係る熱式流量計の概略構成を図１６に示す。図１６に示すように、第３の実施の形態に係る熱式流量計３０１は、第１の実施の形態に係る熱式流量計１とほぼ同様の構成を有するものであるが、流路空間４４に積層フィルタ５０の代わりに積層フィルタ６０が装着されている点が異なる。すなわち、本実施の形態に係る熱式流量計３０１には、複数の溝を備えた積層フィルタ６０が流路空間４４に装着されている。また、積層フィルタ６０は、第１の実施の形態の積層フィルタ５０に対し、メッシュ部５１Ｍが備わっていない点でも相違する。このため、第１の実施の形態と異なる点を中心に説明する。なお、第１の実施の形態と同様の構成のものについては、同じ符号を付してその説明を省略する。

そこで、積層フィルタ６０について、図１７を用いて説明する。積層フィルタ６０は、図１７に示すように、３種類の薄板を合計１０枚積層したものである。すなわち、下から順に、メッシュ板５１、第１溝フィルタ５５，５５，５５，５５，５５，５５，５５，５５、および第３遮蔽板５４が積層されて接着されたものである。

ここで、第１溝フィルタ５５について、図１８を用いて説明する。なお、図１８（ａ）は第１溝フィルタの平面図であり、図１８（ｂ）は図１８（ａ）におけるＡ−Ａ断面図であり、図１８（ｃ）は図１８（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。第１溝フィルタ５５は、図１８に示すように、外周部５５Ｂ、遮蔽部５５Ｃ、および中央部５５Ｄを残し、中央部５５Ｄに溝５５Ｅが形成されるようにエッチング加工されたものである。すなわち、第１溝フィルタ５５は、第２遮蔽板５３の中央部５３Ｄ（図８参照）に溝５５Ｅを設けたものとなっている。そして、第１溝フィルタ５５の中央部５５Ｄには、片面２本ずつ合計４本の溝５５Ｅが形成されている。この溝５５Ｅの深さは０．３５ｍｍであり、溝５５Ｅの幅は０．９ｍｍである。そして、隣り合う溝の間隔は１．０５ｍｍとなっている。なお、第１溝フィルタ５５の厚さは、０．５ｍｍである。

これらメッシュ板５１、第１溝フィルタ５５、および第３遮蔽板５４を図１７に示すように積層して接着した積層フィルタ６０を、ボディ４１に形成された流路空間４４に装着することにより、図１６に示すように、第１溝フィルタ５５の中央部５５Ｄに形成された溝５５Ｅによって主流路Ｍに多数の細かい流路が形成されている。これにより、主流路Ｍに流れ込む被測定流体は、各溝５５Ｅを流れる。このため、主流路Ｍを流れる被測定流体の流れが整えられる。また、第１溝フィルタ５５では、両面に溝５５Ｅを形成することにより、積層体フィルタ６０により多くの溝５５Ｅを備えることができ、より大きな整流効果が得られる。

なお、積層フィルタ６０には、各薄板５１，５４，５５に設けられた遮蔽部５１Ｃ，５４Ｃ，５５Ｃによって形成された遮蔽壁４７Ａが備わっている。この遮蔽板４７Ａも、第１の実施の形態に係る熱式流量計１に備わる遮蔽板４７と同様の効果を奏する。すなわち、センサ流路Ｓと主流路Ｍとの合流地点に発生する流れの渦が、センサ流路Ｓにおける被測定流体の流れを乱さない。

そして、上記構成を有する熱式流量計３０１で、第１の実施の形態と同様の条件下（流量：１０（ｌ／ｍｉｎ））における出力を確認したところ、ブリッジ出力におけるノイズは「６．８４（％ＦＳ）」であり、アンプ出力におけるノイズは「１．４２（％ＦＳ）」であった。なお、ブリッジスパンは「０．６７９（Ｖ）」である。そして、改善前の熱式流量計のブリッジ出力におけるノイズが「２２．３６（％ＦＳ）」であり、アンプ出力におけるノイズが「４．９６（％ＦＳ）」である。

従って、第３の実施の形態に係る熱式流量計３０１によれば、ノイズを約１／３にすることができる。すなわち、計測出力の安定化が図られている。ただし、第１の実施の形態に係る熱式流量計１のノイズと比べると、ノイズが悪化していることがわかる。このことから、主流路Ｍに整流機構（溝５５Ｅ）を設けるよりも、主流路Ｍとセンサ流路Ｓとの間にメッシュ部５１Ｍを設ける方がより大きな効果が得られると言える。

以上、詳細に説明したように第３の実施の形態に係る熱式流量計３０１によれば、ボディ４１に形成された流路空間４４に積層フィルタ６０が装着されている。そして、積層フィルタ６０には、主流路Ｍを複数の流路に分割する溝５５Ｅが備わっている。このため、主流路Ｍに流れ込む被測定流体の流れが整えられる。これにより、主流路Ｍにおける被測定流体の流れが、センサ流路Ｓにおける被測定流体の流れに悪影響を及ぼさない。つまり、センサ流路Ｓにおける被測定流体の流れが常に安定する。

また、積層フィルタ６０には、積層フィルタ６０を構成する各薄板５１，５４，５５に設けられた遮蔽部５１Ｃ，５４Ｃ，５５Ｃによって形成された遮蔽壁４７Ａが備わっている。このため、センサ流路Ｓから流出する被測定流体と主流路Ｍから流出する被測定流体とが、ボディ４１に形成された出口流路４５（エルボ部４５Ａ）で合流する。つまり、センサ流路Ｓから流出する被測定流体と主流路Ｍから流出する被測定流体とが、センサ流路Ｓの出口付近で合流することがない。これにより、センサ流路Ｓと主流路Ｍとの合流地点が、測定チップ１１から遠ざけられている。従って、センサ流路Ｓと主流路Ｍとの合流地点に発生する流れの渦が、センサ流路Ｓにおける被測定流体の流れを乱さない。

このように熱式流量計３０１は、ボディ４１に形成された流路空間４４に積層フィルタ６０が装着されていることにより、主流路Ｍを複数の流路に分割する複数の溝５５Ｅ（整流機構）が配置されるので、主流路Ｍを流れる被測定流体の流れが整えられる。さらに、センサ流路Ｓと主流路Ｍとの合流地点を、合流地点に発生する流れの渦がセンサ流路Ｓにおける被測定流体の流れを乱さない程度に、測定チップ１１から遠ざける遮蔽板４７Ａが配置される。従って、主流路Ｍにおける被測定流体の流れが乱れず、また、センサ流路Ｓと主流路Ｍとの合流地点に発生する流れの渦がセンサ流路Ｓにおける被測定流体の流れを乱さない。このため、測定流量が大きい場合であっても、センサ流路Ｓにおける被測定流体の流れが乱れない。よって、測定流量が大きい場合であっても、安定した測定出力を得ることができる。

（第４の実施の形態）
最後に、第４の実施の形態について説明する。そこで、第４の実施の形態に係る熱式流量計の概略構成を図１９に示す。図１９に示すように、第４の実施の形態に係る熱式流量計４０１は、第１の実施の形態に係る熱式流量計１とほぼ同様の構成を有するものであるが、流路空間４４に積層フィルタ５０の代わりに積層フィルタ７０が装着されている点が異なる。すなわち、本実施の形態に係る熱式流量計４０１も、第３の実施の形態と同様に、複数の溝を備えた積層フィルタ７０が流路空間４４に装着されている。ただし、積層フィルタ７０は、第３の実施の形態の積層フィルタ６０に対し、遮蔽壁４７Ａが備わっていない点、および溝の数が異なる点で相違する。このため、第１（および第３）の実施の形態と異なる点を中心に説明する。なお、第１の実施の形態と同様の構成のものについては、同じ符号を付してその説明を省略する。

そこで、積層フィルタ７０について、図２０を用いて説明する。積層フィルタ７０は、図２０に示すように、２種類の薄板を合計１０枚積層したものである。すなわち、下から順に、メッシュ板５１、第２溝フィルタ５６，５６，５６，５６，５６，５６，５６，５６，５６が積層されて接着されたものである。

ここで、第２溝フィルタ５６について、図２１を用いて説明する。なお、図２１（ａ）は第２溝フィルタの平面図であり、図２１（ｂ）は図２１（ａ）におけるＡ−Ａ断面図であり、図２１（ｃ）は図２１（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。第２溝フィルタ５６は、図２１に示すように、外周部５６Ｂと中央部５６Ｄとを残し、中央部５６Ｄに溝５６Ｅが形成されるようにエッチング加工されたものである。すなわち、第２溝フィルタ５６は、第２遮蔽板５３の中央部５３Ｄ（図８参照）に溝５６Ｅを設ける一方、遮蔽部５３Ｃを設けないものとなっている。そして、中央部５６Ｄには、片面に３本の溝５６Ｅが形成されている。この溝５６Ｅの深さは０．３５ｍｍであり、溝５５Ｅの幅は１．１ｍｍである。そして、隣り合う溝の間隔は０．２ｍｍとなっている。なお、第２溝フィルタ５６の厚さは、０．５ｍｍである。

これらメッシュ板５１と第２溝フィルタ５６を図２０に示すように積層して接着した積層フィルタ７０をボディ４１に形成された流路空間４４に装着することにより、図１９に示すように、第２溝フィルタ５６の中央部５６Ｄに形成された溝５６Ｅによって主流路Ｍに多数の細かい流路が形成されている。これにより、主流路Ｍに流れ込む被測定流体は、各溝５６Ｅを流れる。このため、主流路Ｍを流れる被測定流体の流れが整えられる。また、第２溝フィルタ５６には、３本の溝５６Ｅが形成されていることにより、積層フィルタ７０により多くの溝５６Ｅを備えることができ、より大きな整流効果が得られる。

そして、上記構成を有する熱式流量計４０１で、第１の実施の形態と同様の条件下（流量：１０（ｌ／ｍｉｎ））における出力を確認したところ、ブリッジ出力におけるノイズは「１３．４７（％ＦＳ）」であり、アンプ出力におけるノイズは「１．７６（％ＦＳ）」であった。なお、ブリッジスパンは「０．４９８（Ｖ）」である。そして、改善前の熱式流量計のブリッジ出力におけるノイズが「２２．３６（％ＦＳ）」であり、アンプ出力におけるノイズが「４．９６（％ＦＳ）」である。

従って、第４の実施の形態に係る熱式流量計４０１によれば、ノイズを約３／５にすることができる。すなわち、計測出力の安定化が図られている。ただし、第３の実施の形態に係る熱式流量計１のノイズと比べると、ノイズが悪化していることがわかる。このことから、遮蔽壁４７Ａを設ける方がより大きな効果が得られると言える。

また、積層フィルタ７０をボディ４１の流路空間４４に装着する代わりに、図２２に示すような複数のフィン８１が形成された円柱形状のピン８０を主流路Ｍに配置してもよい。このようなピン８０を主流路Ｍに設けることによっても、主流路Ｍ内に複数の流路が形成され、主流路Ｍを流れる被測定流体の流れが整えられるからである。

そして、このピン８０を主流路Ｍに配置した場合における熱式流量計で、第１の実施の形態と同様の条件下（流量：１０（ｌ／ｍｉｎ））における出力を確認したところ、ブリッジ出力におけるノイズは「１６．２２（％ＦＳ）」であり、アンプ出力におけるノイズは「３．２６（％ＦＳ）」であった。なお、ブリッジスパンは「０．４６９（Ｖ）」である。そして、改善前の熱式流量計のブリッジ出力におけるノイズが「２２．３６（％ＦＳ）」であり、アンプ出力におけるノイズが「４．９６（％ＦＳ）」である。従って、ピン８０を主流路Ｍに配置するだけでも、ノイズを約３／４にすることができる。すなわち、計測出力の安定化が図られている。ただし、安定化の効果はさほど大きくない。

以上、詳細に説明したように第４の実施の形態に係る熱式流量計４０１によれば、ボディ４１に形成された流路空間４４に積層フィルタ７０が装着されている。そして、積層フィルタ７０には、主流路Ｍを複数の流路に分割する溝５６Ｅが備わっている。このため、主流路Ｍに流れ込む被測定流体の流れが整えられる。これにより、主流路Ｍにおける被測定流体の流れが、センサ流路Ｓにおける被測定流体の流れに悪影響を及ぼさない。つまり、測定流量が大きくなっても、センサ流路Ｓにおける被測定流体の流れが安定する。よって、測定流量が大きい場合であっても、安定した測定出力を得ることができる。

なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。例えば、上記した実施の形態においては、積層フィルタとして４種類のものを例示したが、これだけに限られず、各薄板５１〜５６を任意に組み合わせて積層フィルタを構成することができる。

第１の実施の形態に係る熱式流量計の概略構成図である。 ボディの平面図である。 図２のＡ−Ａ断面図である。 積層フィルタの分解斜視図である。 メッシュ板を示す図であり、（ａ）が平面図、（ｂ）がＡ−Ａ断面図である。 図５のメッシュ部の拡大図である。 第１遮蔽板を示す図であり、（ａ）が平面図、（ｂ）がＡ−Ａ断面図である。 第２遮蔽板を示す図であり、（ａ）が平面図、（ｂ）がＡ−Ａ断面図である。 第３遮蔽板を示す図であり、（ａ）が平面図、（ｂ）がＡ−Ａ断面図である。 センサ基板の斜視図である。 測定チップを示す図であり、（ａ）が平面図であり、（ｂ）が側面図である。 熱式流量計の出力（ブリッジ出力）の一例を示す図である。 同じく、熱式流量計の出力（アンプ出力）の一例を示す図である。 第２の実施の形態に係る熱式流量計の概略構成図である。 積層フィルタの分解斜視図である。 第３の実施の形態に係る熱式流量計の概略構成図である。 積層フィルタの分解斜視図である。 第１溝フィルタを示す図であり、（ａ）が平面図であり、（ｂ）がＡ−Ａ断面図であり、（ｃ）がＢ−Ｂ断面図である。 第４の実施の形態に係る熱式流量計の概略構成図である。 積層フィルタの分解斜視図である。 第２溝フィルタを示す図であり、（ａ）が平面図であり、（ｂ）がＡ−Ａ断面図であり、（ｃ）がＢ−Ｂ断面図である。 第５の実施の形態に係る熱式流量計における整流ピンの正面図である。 従来の熱式流量計の断面図である。 従来の熱流量計で使用された測定素子の斜視図である。

符号の説明

１ 熱式流量計
４１ ボディ
４４ 流路空間
４７ 遮蔽壁
５０ 積層フィルタ
５１ メッシュ板
５１Ｍ メッシュ部
５２ 第１遮蔽板
５３ 第２遮蔽板
５４ 第３遮蔽板
５５ 第１溝フィルタ
５５Ｅ 溝
５２Ｃ，５３Ｃ，５４Ｃ，５５Ｃ 遮蔽部
５６ 第２溝フィルタ
５６Ｅ 溝
Ｍ 主流路（バイパス流路）
Ｓ センサ流路

Claims (3)

1. 流量を計測するための熱線が架設されたセンサ流路の他に、前記センサ流路に対するバイパス流路を備える熱式流量計において、
   前記バイパス流路とセンサ流路との間に、厚さ０．５ｍｍ以下のメッシュ板が密着して積層された状態で設けられていることを特徴とする熱式流量計。
2. 流量を計測するための熱線が架設されたセンサ流路の他に、前記センサ流路に対するバイパス流路を備える熱式流量計において、
   前記バイパス流路とセンサ流路との間に、エッチング加工により形成されたメッシュ板が密着して積層された状態で設けられていることを特徴とする熱式流量計。
3. 請求項１または請求項２に記載する熱式流量計において、
   前記メッシュ板に備わるメッシュ部は、他の部分よりも薄く加工されていることを特徴とする熱式流量計。

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