JPH04285817A - 熱式流量センサ - Google Patents
熱式流量センサInfo
- Publication number
- JPH04285817A JPH04285817A JP3051021A JP5102191A JPH04285817A JP H04285817 A JPH04285817 A JP H04285817A JP 3051021 A JP3051021 A JP 3051021A JP 5102191 A JP5102191 A JP 5102191A JP H04285817 A JPH04285817 A JP H04285817A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alumina substrate
- resistor
- temperature measuring
- heating resistor
- measuring resistor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 25
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 abstract description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 abstract description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Thermistors And Varistors (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車，家庭電化製品
、及び工業計器などに使用される熱式流量センサに関す
るものである。
、及び工業計器などに使用される熱式流量センサに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より用いられている熱式流量センサ
としては、図２に示すような発熱抵抗体１と測温抵抗体
２とブリッジ抵抗３，４とからなるセンサブリッジ回路
を構成したものがある。流体中に発熱抵抗体１と測温抵
抗体２を配置し、この発熱抵抗体１を加熱し発熱抵抗体
１から周囲の流体に伝達される熱量の変化を利用して流
速を測定する方式であり、この方式では、測温抵抗体２
により流体の温度を検知し、流体と発熱抵抗体１の温度
差を一定に保つことにより、流体温度の影響を補償する
ことができかつ迅速な応答性を得ることができるもので
ある。また上記温度差を大きく設定することにより、セ
ンサの出力を増大させることも可能となる。
としては、図２に示すような発熱抵抗体１と測温抵抗体
２とブリッジ抵抗３，４とからなるセンサブリッジ回路
を構成したものがある。流体中に発熱抵抗体１と測温抵
抗体２を配置し、この発熱抵抗体１を加熱し発熱抵抗体
１から周囲の流体に伝達される熱量の変化を利用して流
速を測定する方式であり、この方式では、測温抵抗体２
により流体の温度を検知し、流体と発熱抵抗体１の温度
差を一定に保つことにより、流体温度の影響を補償する
ことができかつ迅速な応答性を得ることができるもので
ある。また上記温度差を大きく設定することにより、セ
ンサの出力を増大させることも可能となる。
【０００３】この方式を用いた熱式流量センサには、従
来、発熱抵抗体１と測温抵抗体２として白金やタングス
テンなどの抵抗線を用いたものがあるが、抵抗値が小さ
く素子間のバラツキも大きいので発熱温度の制御性や温
度測定の精度が悪くなるのみならず、細線を用いるため
加工が困難で量産性にかけるなどの欠点を有する。一方
、抵抗線の代わりに絶縁基板上にパターン化された金属
薄膜を用いたものは、パターンの微細化により小型化す
ることができ、また一枚の基板内に複数の素子を並べて
作製できるので、量産性に優れバラツキも小さいなど多
くの長所を有している。
来、発熱抵抗体１と測温抵抗体２として白金やタングス
テンなどの抵抗線を用いたものがあるが、抵抗値が小さ
く素子間のバラツキも大きいので発熱温度の制御性や温
度測定の精度が悪くなるのみならず、細線を用いるため
加工が困難で量産性にかけるなどの欠点を有する。一方
、抵抗線の代わりに絶縁基板上にパターン化された金属
薄膜を用いたものは、パターンの微細化により小型化す
ることができ、また一枚の基板内に複数の素子を並べて
作製できるので、量産性に優れバラツキも小さいなど多
くの長所を有している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、精度の良い流
量検知を行うためには測温抵抗体２により流体温度を精
度良く検知しなければならないため、測温抵抗体２は発
熱抵抗体１と熱的に絶縁されている必要があり、別々の
基板に支持された構造にしなければならず、素子寸法が
大きくなる、量産性が悪くなるなどの欠点を有していた
。
量検知を行うためには測温抵抗体２により流体温度を精
度良く検知しなければならないため、測温抵抗体２は発
熱抵抗体１と熱的に絶縁されている必要があり、別々の
基板に支持された構造にしなければならず、素子寸法が
大きくなる、量産性が悪くなるなどの欠点を有していた
。
【０００５】本発明は、このような問題点を解決するも
ので、同一基板上に発熱抵抗体と測温抵抗体を熱的に絶
縁し配設することにより、流量検知の精度を低下させず
に、素子の小型化と量産性の向上を図ることを目的とす
るものである。
ので、同一基板上に発熱抵抗体と測温抵抗体を熱的に絶
縁し配設することにより、流量検知の精度を低下させず
に、素子の小型化と量産性の向上を図ることを目的とす
るものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、アルミナ基板上の一部にガラスグレーズか
ら成る熱絶縁層を形成し、前記アルミナ基板上に測温抵
抗体を設け、前記熱絶縁層上に発熱抵抗体を設けたもの
である。
に本発明は、アルミナ基板上の一部にガラスグレーズか
ら成る熱絶縁層を形成し、前記アルミナ基板上に測温抵
抗体を設け、前記熱絶縁層上に発熱抵抗体を設けたもの
である。
【０００７】
【作用】この構成により、同一基板上に配設した発熱抵
抗体と測温抵抗体とを熱的に絶縁して流量検知の精度低
下させることなく、素子の小型化と量産性の向上を図る
ことができる。
抗体と測温抵抗体とを熱的に絶縁して流量検知の精度低
下させることなく、素子の小型化と量産性の向上を図る
ことができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例の熱式流量センサを
図面を用いて説明する。図１は本実施例の断面図である
。
図面を用いて説明する。図１は本実施例の断面図である
。
【０００９】アルミナ基板５上の一部に、ほう珪酸アル
カリ土類系のガラスペーストを印刷し９５０度で焼成す
ることにより熱絶縁層６を形成する。さらに、真空蒸着
によりＮｉを着膜し、スパッタエッチングにより、熱絶
縁層６上に発熱抵抗体１、アルミナ基板５上に測温抵抗
体２を形成する。ここで、アルミナ基板５のサイズは２
．０＊５．０ｍｍで厚さは０．３ｍｍ、熱絶縁層６の厚
さは０．１ｍｍ、Ｎｉの膜厚は０．５μｍである。
カリ土類系のガラスペーストを印刷し９５０度で焼成す
ることにより熱絶縁層６を形成する。さらに、真空蒸着
によりＮｉを着膜し、スパッタエッチングにより、熱絶
縁層６上に発熱抵抗体１、アルミナ基板５上に測温抵抗
体２を形成する。ここで、アルミナ基板５のサイズは２
．０＊５．０ｍｍで厚さは０．３ｍｍ、熱絶縁層６の厚
さは０．１ｍｍ、Ｎｉの膜厚は０．５μｍである。
【００１０】センサ素子は図１のようにアルミナ基板５
の一端に発熱抵抗体１、他端に測温抵抗体２が配置され
た構造となる。
の一端に発熱抵抗体１、他端に測温抵抗体２が配置され
た構造となる。
【００１１】発熱抵抗体と測温抵抗体を別基板上に形成
していた従来と比較すると、本実施例では、同一基板上
に形成したため、素子面積として２／３以下、製造工数
として、１／２以下になり素子の小型化と生産性の向上
を図ることができる。
していた従来と比較すると、本実施例では、同一基板上
に形成したため、素子面積として２／３以下、製造工数
として、１／２以下になり素子の小型化と生産性の向上
を図ることができる。
【００１２】さらに、本実施例の流量センサを流体中に
おき流量を測定したところ、従来と同程度の測定精度を
得ることができた。
おき流量を測定したところ、従来と同程度の測定精度を
得ることができた。
【００１３】なお、感温薄膜材料としては、Ｎｉ以外に
Ｎｉ合金やＰｔを用いても良い。
Ｎｉ合金やＰｔを用いても良い。
【００１４】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、アルミナ
基板上の一部にガラスグレーズから成る熱絶縁層を形成
し、前記アルミナ基板上に測温抵抗体を設け、熱絶縁層
上に発熱抵抗体を設けることにより、発熱抵抗体と測温
抵抗体を熱的に絶縁し、流量検知の精度を低下させるこ
となく、素子の小型化と量産性の向上ができるという効
果が得られる。
基板上の一部にガラスグレーズから成る熱絶縁層を形成
し、前記アルミナ基板上に測温抵抗体を設け、熱絶縁層
上に発熱抵抗体を設けることにより、発熱抵抗体と測温
抵抗体を熱的に絶縁し、流量検知の精度を低下させるこ
となく、素子の小型化と量産性の向上ができるという効
果が得られる。
【図１】本発明の一実施例による熱式流量センサの断面
図
図
【図２】熱式流量センサのブリッジ回路図
１ 発熱抵抗体
２ 測温抵抗体
５ アルミナ基板
６ 熱絶縁層
Claims (1)
- 【請求項１】アルミナ基板上の一部にガラスグレーズか
ら成る熱絶縁層を形成し、前記アルミナ基板上に測温抵
抗体を設け、前記熱絶縁層上に発熱抵抗体を設けたこと
を特徴とする熱式流量センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3051021A JPH04285817A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 熱式流量センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3051021A JPH04285817A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 熱式流量センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04285817A true JPH04285817A (ja) | 1992-10-09 |
Family
ID=12875144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3051021A Pending JPH04285817A (ja) | 1991-03-15 | 1991-03-15 | 熱式流量センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04285817A (ja) |
-
1991
- 1991-03-15 JP JP3051021A patent/JPH04285817A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6160667B2 (ja) | 熱伝導式ガスセンサ | |
| GB2179748A (en) | Thermal flow sensor | |
| US4631350A (en) | Low cost thermocouple apparatus and methods for fabricating the same | |
| US20020172255A1 (en) | Microstructured thermosensor | |
| JP5765609B2 (ja) | 電気素子、集積素子、電子回路及び温度較正装置 | |
| JP5769043B2 (ja) | 電気素子、集積素子、電子回路及び温度較正装置 | |
| JPH04285817A (ja) | 熱式流量センサ | |
| GB2177212A (en) | Flow sensor | |
| JPH0618465A (ja) | 複合センサ | |
| JP2516277Y2 (ja) | センサ | |
| JPH0688802A (ja) | 雰囲気センサ | |
| JP3345695B2 (ja) | 加速度センサ | |
| CN113767270A (zh) | 具有高灵敏度的差示量热计 | |
| US6619130B1 (en) | Pressure sensor | |
| KR100313905B1 (ko) | 볼로메터 센서 | |
| JP3316740B2 (ja) | 流量検出素子 | |
| JPH11344369A (ja) | 流量検出素子及び流量センサ | |
| JPH02264823A (ja) | 熱式流量のセンサの製造方法 | |
| JP2793615B2 (ja) | 赤外線センサ | |
| JPS6243522A (ja) | 流量センサ | |
| JPS62203019A (ja) | フロ−センサ | |
| JP2550435B2 (ja) | 流速センサ | |
| JPH02281704A (ja) | 薄膜白金温度センサ | |
| JPS61116631A (ja) | 薄膜サ−ミスタおよびその製造法 | |
| JPH01199124A (ja) | 燃料液位検出装置 |