JPH06265384A - 熱式空気流量計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、自動車エンジンの吸入空気流
量を高精度に検出できる、実装構造の簡単で、安価な空
気流量計を得る事にある。 【構成】板状の基板３上に薄膜または厚膜より成形した
発熱抵抗体２ａ、または温度補償用の感温抵抗隊２ｂ
を、制御回路部５の実装および保護用の框体６に一体モ
ールド成形するようにした。 【効果】本発明によれば、高精度でかつ構造が単純で安
価な熱式空気流量計を提供しうる効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばエンジン等の吸
入空気流量を検出する熱式空気流量計に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、熱式空気流量計に、空気流量
測定用の発熱抵抗体としてセラミック，ガラス等の板状
の基板に膜式抵抗を形成したものが知られている。この
種の発熱抵抗体は、一般に空気通路に発熱抵抗体を片持
ち構造で配置しており、前記発熱抵抗体の固定法として
は、例えば特願平2−10032号公報のように発熱抵抗体と
制御回路部が一体化した基板を框体に接着する方法や、
特開平3−84425号公報に開示されるように、発熱抵抗体
を形成する基板の基端部に設けたリード端子が通電用リ
ードと共に熱絶縁性に埋設し、この支持部材を基台に保
持するものが提案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前述したような、板状
の発熱抵抗体を框体に接着された注型等により固定する
方法では、発熱抵抗体の位置および傾き等の寸法精度が
出しにくいため、特性がばらついたりノイズが増加する
等の欠点があった。また通電用リードが必要であり、更
に接続，注型作業が必要で構造が複雑化し、部品も割高
となる問題が有った。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、基本的には次のような解決手段を提案す
る。

【０００５】一つは、空気通路に配置される空気流量測
定用の発熱抵抗体と前記発熱抵抗体を流れる電流を制御
するとともに検出信号を出力する制御回路部とを備えた
熱式空気流量計において、前記発熱抵抗体は板状の基板
の表面に膜式抵抗を形成して成り、前記制御回路部を実
装，保護する框体に一体モールド成形して成る（これを
第１の課題解決手段とする）。

【０００６】もう一つは、第１の課題解決手段同様の発
熱抵抗体のうち、前記膜式抵抗体の一部を構成する電極
取出部は、前記框体の内側まで延長して構成して成り、
更に電極取出部の下部に補強材を形成し、電極取出部と
制御回路部とをワイヤボンディング等により接続して成
る（これを第２の課題解決手段とする）。

【０００７】もう一つは、第１の解決手段同様の框体の
一部に信号入出力用のコネクタ、または主空気通路から
の空気導入用および発熱抵抗体の保護用の副通路を備え
て成る（これを第３の解決手段とする）。

【０００８】

【作用】第１の課題解決手段の作用…発熱抵抗体の基板
は框体に一体モールド成形されるため、その位置および
傾きは高精度となり、空気流量の計測精度、および出力
ノイズを低減できる第２の課題解決手段の作用…通電用
リードが不要であり構造が簡単となる。更に框体にコネ
クタや、副通路をも同時成形可能であり一層単純構造と
なる。

【０００９】

【実施例】本発明の実施例を図面により説明する。

【００１０】図１は本発明の第１実施例に係る熱式空気
流量計の上面図、図２はその断面構造図である。

【００１１】図１に示すように、熱式空気流量計のボデ
ィ１には、自動車のエンジンに供給される空気を流すた
めの空気通路１ａが設けてある。さらに、空気流量を検
出するための発熱抵抗体２ａはセラミック等よりなる基
板３上に薄膜または厚膜技術で形成される。更に前記基
板３の端部には電極取出部４ａを設けてある。一方、温
度補償用の感温抵抗体２ｂおよびその電極取出部４ｂも
同様にセラミック基板３上に形成する。次に前記発熱抵
抗体２ａと感温抵抗体２ｂを制御回路部５を実装、また
は保護する框体ｂに一体モールド成形する。この際電極
取出部４ａ，４ｂは前記框体の内側に露出させるものと
し、更にその下部に補強部材として框体の一部を傾斜さ
せておく。さらに、感温抵抗体２ｂは、発熱抵抗体２ａ
の温度影響を受けず、また発熱抵抗体２ａは汚れの影響
をうけにくいよう感温抵抗体２ｂを流れに対し上流に設
けておくと良い。この時前記框体には、同時に信号入出
力用のコネクタを形成しておく。次に、前記制御回路部
５はベース７に接着固定され、その電極部の一方は前記
電極取出部４ａ、４ｂと、他方はコネクタ８のターミナ
ル９とワイヤボンディング１０等により接続される。こ
こで前記ベース７は框体６と一体であっても別体であっ
てもどちらで良い。この様な実装において制御回路部５
は発熱抵抗体２ａと感温抵抗体２ｂとの温度差が一定と
なるような加熱電流を発熱抵抗体２ａに流すように制御
し、更に増巾してそれを空気流量信号として取出す構成
である。本構成によれば発熱抵抗体および感温抵抗体を
框体に一体モールド成形するため、その位置，傾きの寸
法精度が高く、従って空気流量計測精度も高く、出力ノ
イズも低減できる。また、通電用リードが不要であり構
造が簡単で安価となる。

【００１２】図３は本発明の第１実施例において、モー
ルドのインサートを簡略化するために、発熱抵抗体２ａ
と感温抵抗体２ｂを一体化したものである。

【００１３】図４は本発明の第１実施例において、更に
空気導入用および発熱抵抗体２ａ，感温抵抗体２ｂの保
護用の副通路を同時一体モールド成形した実施例を示す
もので、副通路により上流偏流の影響を受けにくい等計
測精度を一層向上するとともに、途中のアッセンブリ工
程等での発熱抵抗体２ａ，感温抵抗体２ｂへの外力から
保護できるため信頼性も向上する。

【００１４】尚、本発明では発熱抵抗体２ａ，感温抵抗
体２ｂを直接モールドインサートした例を示したが、機
械的保護のため予め一部を同一もしくは柔らかい別材料
の樹脂でモールドしておき、次に２段モールドしても良
い。

【００１５】

【発明の効果】第１の課題解決手段によれば、発熱抵抗
体の取付位置精度を向上した、高精度な空気流量を計測
しうる熱式空気流量計を提供しうる効果が有る。

【００１６】第２，第３の課題解決手段によれば、単純
な構造でかつ安価な、高信頼性の熱式空気流量計を提出
しうる効果が有る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る熱式空気流量計の上
面図である。

【図２】上記実施例の断面構造図である。

【図３】上記実施例の応用例を示す断面構造図である。

【図４】第１実施例の応用例を示す上面図である。

【符号の説明】

１…ボディ、１ａ…空気通路、２ａ…発熱抵抗体、２ｂ
…感温抵抗体、３…基板、４ａ，４ｂ…電極取出部、５
…制御回路部、６…框体、７…ベース、８…コネクタ、
９…ターミナル、１０…ワイヤボンディング、１１…副
通路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡辺 泉 茨城県勝田市大字高場字鹿島谷津2477番地 ３ 日立オートモティブエンジニアリング 株式会社内 (72)発明者 磯野 忠 茨城県勝田市大字高場字鹿島谷津2477番地 ３ 日立オートモティブエンジニアリング 株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】空気通路に配置される空気流量測定用の発
   熱抵抗体と、吸気温補正用の感温抵抗体と、前記発熱抵
   抗体に流れる電流を制御すると共に信号を出力する制御
   回路部を備えた熱式空気流量計において、前記発熱抵抗
   体または感温抵抗体は板状の表面に膜式抵抗体を形成し
   て成り、かつ前記制御回路部を実装，保護する框体に一
   体モールド形成して成ることを特徴とする熱式空気流量
   計。
2. 【請求項２】請求項１において、前記板状基板の表面に
   形成された膜式抵抗体の一部を構成する電極取出部は、
   前記框体の内側まで延長して構成されることを特徴とす
   る熱式空気流量計。
3. 【請求項３】請求項２において、前記板状基板の框体内
   側まで延長された電極取出部の下部に補強部材を成形
   し、前記電極取出部は制御回路部とワイヤボンディング
   等により接続されたことを特徴とする熱式空気流量計。
4. 【請求項４】請求項２において、前記框体は、外部との
   信号入出力用のコネクタ、または主空気通路からの空気
   導入用および発熱抵抗体の保護用の副通路を備えたこと
   を特徴とする熱式空気流量計。