JPH07104195B2 - 熱式空気流量計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、熱線式空気量計に係り、特に自動車エンジン
の吸気系を構成して、その吸入空気流量を検出し、燃料
噴射量を制御するのに適する内燃機関用の熱線式空気流
量計に関する。

〔従来の技術〕

従来の熱線式空気流量計は、特開昭58−109817号公報に
記載のように、回路モジュールとは別体で、主空気通路
と副空気通路を構成する専用ボディを有するものとなつ
ていた。

また、特開昭59−31412号公報に記載のように、熱線及
び感温抵抗体をプラスチツクモールドによつて固定され
た導電性の支持体に取り付け、専用空気通路中へ挿入す
るものとなつていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、熱線式空気流量計の専用の空気通路と
なるボデイが必要であり、内燃機関の吸入空気系に専用
空気通路のためのスペースが必要となるとともに、熱線
式空気流量計のボデイの接続固定のための構造が必要と
なる問題があつた。

本発明は、熱式空気流量計の専用空気通路の省略を可能
とし、小型化，省スペース化することを目的としてお
り、さらに、低価格の熱式空気流量計を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、熱線式空気流量計を既設空
気通路へ挿入型としたものである。

さらに、省スペース化のために、回路モジュールと副空
気通路を一体構成し、コネクタ部のみが主空気通路の外
部に位置するように挿入したものである。

インテークマニホールドへの挿入等，熱的に過酷な状態
での作動に対しては、ひとつの金属部材により、主空気
通路への取付固定部と回路基板の装着ベースを形成し、
装着ベースとなる部分が主空気通路の空気流に接する構
造としている。

また、バツクフアイヤ等の高熱の衝撃流に対しては、上
記金属部材が衝撃流の当る面をカバーする構造としてい
る。

〔作用〕

金属のベース部材にプラスチツクモールドにより、モジ
ユールハウジングやコネクタハウジングを形成するとと
もに、コネクタターミナルやリードフレーム等の金属部
品を固定結合する技術は、従来より用いられており、本
発明の形成・組立上の問題はない。

回路基板は金属部材に装着され主空気通路に置かれ、そ
の金属部材は主空気通路を流れる空気にさらされている
ため、回路基板の発熱を空気流へ放熱するように動作す
る。また、熱線式空気流量計の周囲温度が高くなつて
も、上記金属部材を介して主空気通路の空気流へ放熱す
るため熱線式空気流量計の温度は吸入空気と同じ程度に
維持されるため、熱線式空気流量計が破損することや回
路が誤動作することがない。

また、上記金属部材をモジユールハウジングの外壁とす
ることにより、バツクファイヤ等の高温衝撃流によつて
熱線式空気流量計を破損することがない。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図〜第６図により説明す
る。

第１図は、本発明の一実施例をエンジン吸入空気通路へ
取り付けた時の断面図である。熱線５及び感温抵抗体６
を配した副空気通路13は、金属ベース１に装着された電
子回路４を保護・維持するモジユールハウジング２、及
びコネクタハウジング３とともにプラスチツクモールド
にて一体形成され、主空気通路となるエンジンの吸入空
気通路14に挿入されて固定ネジ15により吸入空気通路14
と金属ベース１を締めつけ固定される。これにより、吸
入空気通路14を流れエンジンへ吸入される空気16の一部
が副空気通路13へ分流し、その分流した空気から全流量
を検出する。

第２図は、第１図に示した一実施例の第１図と垂直な断
面を表したもので、本図に従い発明品の構成部品，組立
方の一実施例を説明する。金属ベース１は図に示すよう
にＬ字またはＴ字形になつており、電子回路の装着ベー
スと主空気通路への取付固定部をかねるものである。こ
の金属ベースを基準として、モジユールハウジング２及
びコネクタハウジング３をプラスチツクモールドにより
一定構成する。この時、コネクタターミナル７及びリー
ドフレーム８もそのプラスチツクモールドによつて固定
される。コネクタ部はこれで完成となるがモジユール部
は電子回路４の装着部分の周囲をかこう壁と副空気通路
13の半分を形成した状態となつている。次に電子回路４
を金属ベース１に装置し、コネクタターミナル７の回路
側端部に形成したウエルデイングパツド11と電子回路４
を導電線12により導通する。熱線５及び感温抵抗体６を
リードフレーム８へ副空気通路13中に配置するようにス
ポツトウエルデイングにより固定した後、コネクタター
ミナルと同様にリードフレーム回路側端部に形成したウ
エルデイングパツド11と電子回路４を導電線12でつなぎ
導通する。電子回路４の組立接続作業終了後、バイパス
モールド９をモジユールハウジング２に接着し副空気通
路13を完全に形成する。この状態で電子回路４の調整作
業を行ない、副空気通路へ実際に空気を流して流量対出
力特製を調整し、ゲル入れ等の作業が終了してからカバ
ー10を接着給合し本発明品が完成する。

本実施例によれば、副空気通路13が半分ずつプラスチツ
クモールドにて形成されるため、ベンド管や角形断面通
路、または通路内に障害物を設ける等複雑な副空気通路
形状が可能となる。

第３図と第４図により、熱線５または感温抵抗体６の取
付方法の一実施例について説明する。第３図はモジユー
ルハウジング２形成時の半分だけ形成された副空気通路
13の熱線５または感温抵抗体６の装着部分を示したもの
で、第４図は第３図に垂直な断面を示したものである。
本実施例では副空気通路の断面形状が角形となるものと
して表している。上記のように、リードフレーム８はモ
ジユールハウジング２を形成するプラスチツクモールド
によつて結合固定され、熱線及び感温抵抗体の装着部及
びウエルデイングパツド部以外はプラスチツクモールド
中にかくされている。熱線及び感温抵抗体装着部は副空
気通路13の壁上に位置し、熱線５及び感温抵抗体６は副
空気通路13にブリツジ状に装着される。本実施例では熱
線５及び感温抵抗体６とリードフレーム８の接合をスポ
ツトウエルデイングとした場合のものを示す。

本実施例によれば、リードフレームの形状及び電子回路
４のパターンにより熱線５及び感温抵抗体６の取付位置
は各々について自由で有り、例えば熱線５を副空気通13
の入口近く、感温抵抗体６を反対に出口近くに配置する
ということも可能となる。

第５図により、本発明品の他の実施例について説明す
る。第５図に示す実施例では、副空気通路13の入口形状
をだ円形の凹形状としている。本実施例によれば副空気
通路に流入する空気を主空気通路の中心付近からも取れ
るため、上流空気通路の形状の違いによる副空気通路へ
の分流比の変化が小さくなりより高精度となる。

また、第５図の実施例では副空気通路の入口にハニカム
またはメツシユ等の整流格子17を取り付けてある。本実
施例では副空気通路へ流入する空気の流れが整流される
ため、熱線式空気流量計の出力ノイズを低減する効果が
有る。

また、第５図の実施例では副空気通路13をＵ字形に曲げ
副空気通路の全長を長くしている。本実施例ではエンジ
ンによる流れの脈動が熱線式空気流量計の出力に与える
影響を低減できるのでより高精度化が図れる。

さらに、第５図の実施例では副空気通路の出口を主空気
通路に垂直な面とし、下流側に開口面を設けない形状と
している。本実施例ではバツクフアイヤ等のエンジン側
からの噴き出しが副空気通路中へ侵入しにくくなるの
で、熱線式空気流量計の高精度化及び信頼性の向上が可
能となる。

また、第５図の実施例では金属ベース１が下流側の空気
の流れ方向に垂直な面のプラスチツクモールドをカバー
するように形成している。本実施例によれば、バツクフ
アイヤ等の高温の衝撃流を直接受ける面が金属面となる
ので、熱線式空気流量計の信頼性を向上できる。

第６図は本発明品をインテークマニホールドランナ等通
路面積の限られた空気通路へ装着するために小形化及び
挿入部分の低背化を図つた一実施例を示すものである。
本実施例では、金属ベース１にプラスチツクモールドに
て形成されるモジユールハウジング２は副空気通路13の
入口から熱線５及び感温抵抗体６の装着部までの上流部
分のみ副空気通路の半断面を形成し、電子回路４の装着
及び接続等の作業スペースを確保し、電子回路４の装着
接合及び熱線５と感温抵抗体６を装着後、上流部分の半
断面及び出口までの下流全体の副空気通路を有するバイ
パスモールド９を接合し副空気通路を完成する。バイパ
スモールド９の副空気通路13はモジユールハウジング２
の内壁とバイパスモールド９の溝によつて形成され、バ
イパスモールド９の中心部は空間となつており、副空気
通路完成後に電子回路がのぞける形状となつている。従
つて、本実施例によれば電子回路の上部に副空気通路が
形成されるものであつても、副空気通路完成後実際に空
気を流して流量対出力特性を調整することが可能とな
る。また、副空気通路13の上流部をだ円断面形状とし、
熱線５と感温抵抗体６が平行に配置できるようにし、電
子回路４の設置スペースを確保しながら全長を短くする
ことを可能としている。電子回路の調整終了後ゲル入れ
等行いカバー10を接合し完成する。また、本実施例では
金属ベース１が上流側の主空気通路の空気流に垂直な面
を半分カバーする形状となつており、金属ベースと空気
流間の熱伝達をより向上し、熱線式空気流量計の放熱性
を増加し信頼性を向上している。

〔発明の効果〕

本発明によれば、部品点数の削減及び一体化ができるの
で熱線式空気流量計の小型化及び低価格化に効果があ
る。

また、専用ボデイを省略できるので省スペース化の効果
がある。

さらに、各インテークマニホールドランナー中に装着で
きるので気筒別燃料制御が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例をエンジン吸入空気通路へ装
着した場合の断面図、第２図は第１図に示した本発明の
一実施例の第１図の断面と垂直な断面図、第３図は本発
明品の熱線及び感温抵抗体の取付部分の一実施例を示す
図、第４図は第３図の断面図、第５図は本発明品の他の
実施例で発明品の各部各種の実施例を総合的に示す図、
第６図は本発明品の他の実施例で特に小型化に目を向け
た場合の実施例を示す図である。 １……金属ベース、２……モジユールハウジング、３…
…コネクタハウジング、４……電子回路、５……熱線、
６……感温抵抗体、７……コネクタターミナル、８……
リードフレーム、９……バイパスモールド、10……カバ
ー、13……副空気通路、14……吸入空気通路。

フロントページの続き (72)発明者 筒井 光圀 茨城県勝田市大字高場2520番地 株式会社 日立製作所佐和工場内 (72)発明者 荒井 信勝 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】吸入空気通路の一部を主空気通路とし、空
   気流量を検出する発熱抵抗体を配した副空気通路を有す
   る熱式空気流量計において、主空気通路への取付固定部
   と回路基板の装着ベースが一体の金属部材によりＬ字形
   またはＴ字形に形成され、その金属部材の回路基板装着
   部分へ回路基板を保護するモジュールハウジングと上記
   副空気通路を一体構成し、また、上記金属部材の取次固
   定部上へコネクタを形成して、モジュールハウジング部
   を主空気通路中へ挿入してコネクタが主空気通路外に配
   置されることを特徴とする熱式空気流量計。
2. 【請求項２】請求項第１項において、上記金属部材と、
   コネクタターミナル、発熱抵抗体及び感温抵抗体を取り
   付け部となり回路基板への導電体となるリードフレーム
   の金属部品を、モジュールハウジング、副空気通路及び
   コネクタハウジングを形成するプラスチックモールドに
   より固定結合することを特徴とする熱式空気流量計。
3. 【請求項３】請求項第２項において、金属部品を固定結
   合するプラスチックモールドは、回路基板取付の及び組
   立調整用の開口部と発熱抵抗体及び感温抵抗体の取付け
   のため開口部とを有し、上記回路基板，抵抗体の取付・
   組立・調整終了後にその開口部を別部品によってカバー
   することによって、モジュールハウジング及び副空気通
   路を形成することを特徴とする熱式空気流量計。
4. 【請求項４】請求項第１項において、金属部材がモジュ
   ールハウジング、または副空気通路の外壁の一部となる
   ことを特徴とする熱式空気流量計。
5. 【請求項５】吸入空気通路となる主空気通路と、吸入空
   気の一部を流入し、空気流量を検出する検出素子を配し
   た副空気通路とを有する熱式空気流量計において、前記
   副空気通路は回路基板を保護するモジュールハウジング
   部と一体に構成され、前記モジュールハウジング部は前
   記主空気通路中に配置されていることを特徴とする熱式
   空気流量計。
6. 【請求項６】請求項５において、前記回路のコネクタ部
   を前記主空気流路を外に配置したことを特徴とする熱式
   空気流量計。