JPH1164062A - Flow rate sensor having flowing water switching and fluid temperature detecting functions - Google Patents

Flow rate sensor having flowing water switching and fluid temperature detecting functions

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Publication number
JPH1164062A
JPH1164062A JP9240229A JP24022997A JPH1164062A JP H1164062 A JPH1164062 A JP H1164062A JP 9240229 A JP9240229 A JP 9240229A JP 24022997 A JP24022997 A JP 24022997A JP H1164062 A JPH1164062 A JP H1164062A
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JP
Japan
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temperature
flow rate
fluid
output
resistor
Prior art date
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Pending
Application number
JP9240229A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Inoue
眞一 井上
Motohiro Yabusaki
素弘 薮崎
Atsushi Koike
淳 小池
Toshiaki Kawanishi
川西  利明
Kiyoshi Yamagishi
喜代志 山岸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Original Assignee
Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Mining and Smelting Co Ltd filed Critical Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Priority to JP9240229A priority Critical patent/JPH1164062A/en
Publication of JPH1164062A publication Critical patent/JPH1164062A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a flow rate sensor which is not affected by foreign matters existing in a fluid, does not cause pressure loss in the flow of the fluid, has a highly reliable flowing water switching function and/or fluid temperature measuring function, and can be attached to a object as a single attaching unit. SOLUTION: A flow rate sensor is provided with a temperature measuring resistor 19 for comparison which is composed of a resistor, having a resistance-temperature characteristic such that it changes according to the temperature of a fluid to be measured and outputs a divided voltage as a comparative output as the flow rate detecting output of the sensor, a comparator circuit 25 which compares the flow rate detecting output with the comparative output and outputs an 'on' or 'off' signal as a flowing water switching output in accordance with the compared results, a bridge circuit 41 composed of a temperature-measuring resistor 18 for detecting exothermic resistor and a temperature-measuring resistor 19 for comparison, and a means 42 which corrects the nonconformities between the thermistor constants of the resistors 18 and 19 for making the differential voltage of the bridge circuit 41 a flow rate detecting output such that does not substantially depend upon the temperature of the fluid, but only corresponds to the flow rate of the fluid.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、流量センサに関
し、特に民需(一般家庭)用に適しており、中でも特に
給湯器、ボイラ、温水器、24時間風呂等に用いるのに
適した傍熱型の流量センサであって、流水スイッチ機能
および/または流体温度検出機能を有するものに関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flow sensor, and more particularly, to an indirectly-heated type suitable for use in private demands (general households), especially for use in water heaters, boilers, water heaters, 24-hour baths, and the like. The flow sensor having a flow switch function and / or a fluid temperature detection function.

【0002】[0002]

【従来の技術】図7は従来の流量センサを示す模式図で
ある。この流量センサは、同図に示すように、管1中に
設けられたプラスチックマグネット製の羽根車2と、羽
根車2の近傍に設けたホールセンサ3とを備える。
2. Description of the Related Art FIG. 7 is a schematic view showing a conventional flow sensor. As shown in FIG. 1, the flow sensor includes an impeller 2 made of a plastic magnet provided in a pipe 1 and a hall sensor 3 provided near the impeller 2.

【0003】この構成において、管1中を矢印4方向へ
水が流れると、水の流量に応じた回転速度で羽根車2が
回転する。ホールセンサ3は、この羽根車2の回転に応
じて変化する磁気を検出し、羽根車2の回転速度に応じ
た間隔でパルス信号を出力する。このとき、図8に示す
ように、水の流量と単位時間あたりの出力パルス数とは
リニアな関係を有する。したがって、かかる関係と、ホ
ールセンサ3の単位時間あたりの出力パルス数とを参照
することにより、流量が得られる。
In this configuration, when water flows through the pipe 1 in the direction of arrow 4, the impeller 2 rotates at a rotation speed corresponding to the flow rate of the water. The Hall sensor 3 detects magnetism that changes according to the rotation of the impeller 2 and outputs a pulse signal at intervals according to the rotation speed of the impeller 2. At this time, as shown in FIG. 8, the flow rate of water and the number of output pulses per unit time have a linear relationship. Therefore, the flow rate can be obtained by referring to the relationship and the number of output pulses of the Hall sensor 3 per unit time.

【0004】一方、図9は従来の流水スイッチを示す模
式図である。この流水スイッチは垂直方向に向いた管1
内において、一端の軸5を中心に、水平位置と直立位置
との間で回動可能に設けられた流量検出用ロッド6と、
流量検出用ロッド6の他端に設けられたマグネット7
と、流量検出用ロッド6の直立位置においてマグネット
7の磁力によりオンとなるリードスイッチ8とを備え
る。
FIG. 9 is a schematic view showing a conventional water switch. This water switch is a vertically oriented tube 1
A flow detecting rod 6 rotatably provided between a horizontal position and an upright position around a shaft 5 at one end;
Magnet 7 provided at the other end of flow detection rod 6
And a reed switch 8 that is turned on by the magnetic force of the magnet 7 at the upright position of the flow detecting rod 6.

【0005】この構成において、管1内を矢印4方向
(上方向)に流れる水の流量が増加して所定値に達する
と、水平位置にあったロッド6は直立し、リードスイッ
チ8がオンする。この後、流量が減少して所定値以下に
なると、ロッド6は倒れて水平になり、リードスイッチ
8はオフする。図10は、このときの、流量とリードス
イッチ8のオン・オフ出力との関係を示す。同図に示さ
れるように、オンとなるときの流量は、オフとなるとき
の流量より大きい。すなわち、スイッチ出力の流量に対
する不感帯が存在し、これによりスイッチのチャタリン
グが防止されている。
In this configuration, when the flow rate of the water flowing in the pipe 1 in the direction of arrow 4 (upward) increases and reaches a predetermined value, the rod 6 at the horizontal position stands upright and the reed switch 8 is turned on. . Thereafter, when the flow rate decreases to a predetermined value or less, the rod 6 falls down and becomes horizontal, and the reed switch 8 is turned off. FIG. 10 shows the relationship between the flow rate and the on / off output of the reed switch 8 at this time. As shown in the figure, the flow rate when turning on is larger than the flow rate when turning off. That is, there is a dead zone for the flow rate of the switch output, which prevents chattering of the switch.

【0006】また、これらの流量センサや流水スイッチ
には、管1内を流れる水の温度を検出するためのサーミ
スタ9が独立して並設されている場合が多い。
In many cases, a thermistor 9 for detecting the temperature of the water flowing in the pipe 1 is independently provided in the flow sensor or the flow switch.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述従
来の流量センサによれば、羽根車2により、水流に圧力
損失が生じるという問題および異物のかみ込み、あるい
は巻きつきにより羽根車が流量に比例した回転数を示さ
なくなるという問題がある。
However, according to the conventional flow rate sensor described above, the impeller 2 causes a problem of pressure loss in the water flow, and the impeller is in proportion to the flow rate due to entrapment or entanglement of foreign matter. There is a problem that the rotation speed is no longer indicated.

【0008】また、上述従来の流水スイッチによれば、
ロッド6の回動が毛髪、水あかあるいは取付部の磨耗等
によりスムーズに行われなくなり、動作不良となる場合
がある。このような流水スイッチの動作不良は、給湯器
における空炊きによる水蒸気爆発を招くことにもなりか
ねない。
Further, according to the above-mentioned conventional water switch,
Rotation of the rod 6 may not be performed smoothly due to hair, scale, or abrasion of the mounting portion, and may cause malfunction. Such a malfunction of the running water switch may lead to a steam explosion due to empty cooking in the water heater.

【0009】また、これらの流量センサおよび流水スイ
ッチは別々の規格で利用されおり、また、流量センサ、
流水スイッチおよび上述の水温度検出用のサーミスタ
は、それぞれ別個に取り付けなければならないという不
都合もある。
[0009] These flow sensors and water switches are used in different standards.
There is also a disadvantage that the water switch and the thermistor for detecting the water temperature described above must be separately installed.

【0010】本発明の目的は、このような従来技術の問
題点に鑑み、流体の流れに圧力損失を生じさせず、かつ
信頼性の高い流水スイッチ機能および/または流体温度
の測定機能を合せもち、1つの取付け単位として取付可
能な流量センサを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems of the prior art, an object of the present invention is to provide a highly reliable water switch function and / or a fluid temperature measurement function that does not cause a pressure loss in a fluid flow. It is an object of the present invention to provide a flow sensor which can be mounted as one mounting unit.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】信頼性の高い流水スイッ
チ機能を合わせもち、かつ1つの取付け単位として取付
け可能な流量センサを提供するため本発明では、流体の
流量および温度に応じて温度が変化する発熱抵抗体と、
この発熱抵抗体に隣接して設けられた発熱抵抗体検出用
測温抵抗体とを備え、この発熱抵抗体検出用測温抵抗体
によって分圧された電圧を、前記流体の流量および温度
に応じた流量検出出力とする傍熱型の流量センサにおい
て、前記流体の温度に応じて抵抗−温度特性が変化する
測温抵抗体であって、それによって分圧された電圧を、
前記流量検出出力に対する比較出力として得るための比
較用測温抵抗体と、前記流量検出出力と前記比較出力と
を比較し、その比較結果に応じて、流水スイッチ出力と
してのオン・オフ信号を出力する比較回路と、前記発熱
抵抗体検出用測温抵抗体および前記比較用測温抵抗体を
構成要素とするブリッジ回路と、前記ブリッジ回路の差
電圧を、前記流体の温度には実質的に依存せずに流量の
みに応じた流量検出出力とするための、前記発熱抵抗体
検出用測温抵抗体と比較用測温抵抗体間のサーミスタ定
数の不一致を補正する手段を具備することを特徴とす
る。ただし、「流水スイッチ」における「水」は「流
体」の対象が水に限定されることを意味するものではな
い。「流体」には、水以外の他の液体や気体も含まれ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to provide a flow sensor which has a highly reliable flow switch function and can be mounted as one mounting unit, the present invention provides a temperature sensor which changes in accordance with the flow rate and temperature of a fluid. Heat generating resistor,
A heating resistor for detecting a heating resistor provided adjacent to the heating resistor, wherein a voltage divided by the heating resistor for detecting a heating resistor is changed according to a flow rate and a temperature of the fluid. In the indirectly heated flow rate sensor having a flow rate detection output, a resistance temperature sensor whose resistance-temperature characteristic changes according to the temperature of the fluid, and a voltage divided thereby,
A comparison resistance bulb for obtaining as a comparison output with respect to the flow rate detection output, the flow rate detection output is compared with the comparison output, and an ON / OFF signal is output as a flow switch output according to the comparison result. A comparison circuit, a bridge circuit including the heating resistor detection temperature measuring resistor and the comparison temperature measuring resistor as components, and a differential voltage of the bridge circuit substantially depends on a temperature of the fluid. A means for correcting a mismatch of the thermistor constant between the heating resistor detection temperature measuring resistor and the comparison temperature measuring resistor for a flow detection output according to only the flow rate without performing. I do. However, "water" in the "flow switch" does not mean that the target of "fluid" is limited to water. The “fluid” includes a liquid and a gas other than water.

【0012】これによれば、傍熱型流量センサをベース
とし、上述の羽根車やロッドのような機械的な要素を用
いずに、発熱抵抗体や測温抵抗体を含む回路を用いた電
気的処理のみで流量検出出力および流水スイッチ出力を
得るようにしているため、図7の流量センサとは異な
り、流体に圧力損失や異物による回転不良を生じさせる
ことなく流量検出出力が得られるとともに、図9の流水
スイッチにおけるような毛髪、水あか等による動作不良
を生じさせることなく流水スイッチ出力が得られる。ま
た、発熱抵抗体や各測温抵抗体および必要な回路素子
は、薄膜・厚膜成形技術等により、容易かつコンパクト
に形成し、配置することができるため、流量検出機能と
流水スイッチ機能とを複合化した機能を有するセンサ
が、1つの取付け単位として容易かつコンパクトに実現
される。
[0012] According to this, an electric circuit based on an indirectly heated flow sensor and using a circuit including a heating resistor and a temperature measuring resistor without using mechanical elements such as the impeller and the rod described above. Unlike the flow rate sensor of FIG. 7, the flow rate detection output and the flowing water switch output are obtained only by the dynamic processing, so that the flow rate detection output can be obtained without causing pressure loss or rotation failure due to foreign matter in the fluid. The output of the water flow switch can be obtained without causing a malfunction due to hair, scale, etc. as in the water flow switch of FIG. In addition, since the heating resistor, each temperature measuring resistor, and necessary circuit elements can be easily and compactly formed and arranged by a thin film / thick film forming technique, etc., the flow rate detection function and the flow switch function are provided. A sensor having a complex function is easily and compactly realized as one attachment unit.

【0013】また、比較回路においては、流水スイッチ
出力におけるチャタリングを防止するために、図10を
用いて上述したような不感帯を設けることが容易であ
る。したがって、傍熱型流量センサの利点、すなわちコ
ンパクトで液中の異物の影響や圧力損失を生じさせない
という利点を利用しつつ、これに流水スイッチ機能を、
双方の仕様を満足させつつ統合させることを可能として
いる。
In the comparison circuit, it is easy to provide the dead zone as described above with reference to FIG. 10 in order to prevent chattering at the output of the flowing water switch. Therefore, while utilizing the advantage of the indirectly heated flow sensor, that is, the advantage of not causing the influence of foreign matter in the liquid or causing pressure loss, the flow switch function is added to this.
It enables integration while satisfying both specifications.

【0014】より具体的な態様においては、この流水ス
イッチ機能を有する流量センサは、上述のように、前記
発熱抵抗体検出用測温抵抗体および前記比較用測温抵抗
体を構成要素とするブリッジ回路と、前記ブリッジ回路
の差電圧を、前記流体の温度には実質的に依存せずに流
量のみに応じた流量検出出力とするための、前記発熱抵
抗体検出用測温抵抗体と比較用測温抵抗体間のサーミス
タ定数の不一致を補正する手段を具備することを特徴と
する。
In a more specific embodiment, as described above, the flow rate sensor having the flowing water switch function is a bridge having the heating resistor detecting resistor and the comparative resistor as components. Circuit, and a difference voltage between the bridge circuit and the flow rate detection output according to only the flow rate without substantially depending on the temperature of the fluid. It is characterized by comprising means for correcting mismatch of the thermistor constant between the resistance temperature detectors.

【0015】この場合、ブリッジ回路からの、発熱抵抗
体検出用測温抵抗体により分圧された側の出力(温度補
償されていない流量検出出力)は、流体の流量および温
度に応じて変化し、その流量に対する特性は、流体の温
度により異なったものとなる。また、比較用測温抵抗体
により分圧された側の出力は、流体の温度に応じたもの
となる。そして、これら出力の差(ブリッジ回路の差電
圧)は、流体の温度に依存せずに流量のみに依存した、
図2に示されるような、実質的に1本の特性曲線で表現
される、温度補償された流量検出出力となる。
In this case, the output from the bridge circuit on the side of which the voltage is divided by the heating resistor detecting temperature measuring resistor (the flow rate detection output that is not temperature compensated) changes in accordance with the flow rate and temperature of the fluid. The characteristics for the flow rate differ depending on the temperature of the fluid. The output on the side divided by the resistance bulb for comparison is in accordance with the temperature of the fluid. And the difference between these outputs (differential voltage of the bridge circuit) depends only on the flow rate without depending on the temperature of the fluid,
As shown in FIG. 2, the temperature-compensated flow rate detection output is substantially represented by one characteristic curve.

【0016】ただし、この温度補償が完璧に行われるよ
うに比較用測温抵抗体の抵抗温度特性を設定することは
非常に困難である。そこで、ブリッジ回路の差電圧が流
体の温度には実質的に依存せずに流量のみに応じた流量
検出出力となるように、あらかじめ前記サーミスタ定数
の不一致を補正する手段により調整しておく必要があ
る。この補正手段は、発熱抵抗体の発熱量を調整するこ
とにより、発熱抵抗体検出用測温抵抗体の抵抗温度特性
(特性曲線の傾きすなわちサーミスタ定数)を調整する
ものであり、例えば、発熱抵抗体に直列に接続した可変
抵抗や、発熱抵抗体に印加する電圧を可変とする手段に
より構成することができる。この調整をあらかじめ行っ
ておくことにより、ブリッジ回路の差電圧を、流体の温
度には実質的に依存せずに流量のみに応じた流量検出出
力とすることができる。
However, it is very difficult to set the resistance temperature characteristics of the comparative resistance temperature detector so that the temperature compensation is perfectly performed. Therefore, it is necessary to adjust in advance the means for correcting the mismatch of the thermistor constant so that the difference voltage of the bridge circuit becomes a flow rate detection output corresponding to only the flow rate without substantially depending on the temperature of the fluid. is there. This correction means adjusts the resistance temperature characteristic (gradient of the characteristic curve, that is, the thermistor constant) of the heating resistor detecting temperature measuring resistor by adjusting the heating value of the heating resistor. It can be constituted by a variable resistor connected in series to the body or by means for varying the voltage applied to the heating resistor. By performing this adjustment in advance, the difference voltage of the bridge circuit can be a flow rate detection output corresponding to only the flow rate without substantially depending on the temperature of the fluid.

【0017】具体的には、サーミスタ定数(B定数)の
不一致を補正するための調整手段は、発熱抵抗体の発熱
量を調整することにより、発熱抵抗体温度検出用測温抵
抗体の見かけのB定数を調整するものである。この見か
けのB定数B′は、真のB定数をB、流体の絶対温度T
およびTに対し発熱により増加したときの発熱抵抗体
の絶対温度(すなわち発熱抵抗体温度検出用測温抵抗体
の絶対温度)を(T+ΔT)および(T+ΔT)、そ
のときの発熱抵抗体温度検出用測温抵抗体の抵抗値をR
およびRとすれば、次式で定義される。
More specifically, the adjusting means for correcting the mismatch between the thermistor constants (B constants) adjusts the amount of heat generated by the heating resistor so that the apparent temperature measuring resistor for detecting the temperature of the heating resistor can be adjusted. This is for adjusting the B constant. This apparent B constant B 'is represented by B as the true B constant and the absolute temperature T of the fluid.
And (T + ΔT) and (T 0 + ΔT), the absolute temperature of the heating resistor when it is increased by heat generation with respect to T 0 (ie, the absolute temperature of the heating resistor temperature detecting resistor). The resistance value of the resistance bulb for temperature detection is R
And R 0 are defined by the following equation.

【0018】[0018]

【数1】 すなわち、見かけのB定数B′は、流体の絶対温度を基
準にしたときのB定数ということができ、その値はΔT
に応じて変化する。そして、水温補償用抵抗体による温
度補償は、流体温度を検出して行われるから、発熱抵抗
体温度検出用測温抵抗体の見かけのB定数が水温補償用
抵抗体のB定数に一致するように発熱抵抗体の発熱量を
調整すれば、温度補償が良好に行われる。
(Equation 1) That is, the apparent B constant B 'can be said to be the B constant based on the absolute temperature of the fluid, and its value is ΔT
It changes according to. The temperature compensation by the water temperature compensating resistor is performed by detecting the fluid temperature, so that the apparent B constant of the heating resistor temperature detecting temperature measuring resistor matches the B constant of the water temperature compensating resistor. If the heating value of the heating resistor is adjusted in advance, the temperature compensation can be performed satisfactorily.

【0019】温度補償されていない流量検出出力から流
量を得る場合は、必要な各温度についての流量に対する
流量検出出力の特性を示すデータを予めメモリに記憶し
ておき、流量測定に際しては、この膨大なデータと検出
温度および流量検出出力とを比較して流量を得るという
処理が必要である。これに対し、温度補償された流量検
出出力から流量を得る場合は、実質的に1本の曲線で表
される特性のデータを記憶してけば良いため、特性デー
タを記憶するためのメモリ容量が非常に少なくて済み、
したがって、流量を得るための処理も非常に少なくて済
む。
When the flow rate is obtained from the flow rate detection output that is not temperature-compensated, data indicating the characteristic of the flow rate detection output with respect to the flow rate for each required temperature is stored in a memory in advance, and when measuring the flow rate, this enormous amount is obtained. It is necessary to perform a process of comparing the measured data with the detected temperature and the flow detection output to obtain the flow. On the other hand, when obtaining the flow rate from the flow rate detection output temperature-compensated, it is sufficient to store the data of the characteristic substantially represented by one curve, so that the memory capacity for storing the characteristic data is small. Very little,
Therefore, the process for obtaining the flow rate is very small.

【0020】さらに、この温度補償された流量検出出力
は、温度補償されていない流量検出出力から流体温度に
応じた出力変化分を差し引いて一本化したものであるた
め、その一本化された特性曲線における電圧のとり得る
値および範囲は、温度補償されていない流量検出出力の
流量に対する特性曲線群の電圧のとり得る値および範囲
に比べて小さい。したがって、特性曲線を示すデータに
おける流量検出出力を表現する際のとり得る値の範囲お
よび分解能が一定であるとすれば、温度補償された流量
検出出力に対しては、比較的大きな率の増幅を施して
も、特性データの表現可能な範囲内に納まる。これに対
し、温度補償されていない流量検出出力に大きな率の増
幅を施すと、容易に特性データの表現可能な範囲を超え
てしまうため、その増幅率を大きくすることができな
い。したがって、温度補償された流量検出出力を用いた
場合、温度補償されていない流量検出出力を用いた場合
よりも、大きな率の増幅を施して、精度の高い流量測定
が行われる。
Further, the temperature compensated flow detection output is obtained by subtracting the output change corresponding to the fluid temperature from the flow compensation output which is not temperature compensated, and is thus unified. The possible value and range of the voltage in the characteristic curve are smaller than the possible values and range of the voltage of the characteristic curve group for the flow rate of the flow rate detection output that is not temperature compensated. Therefore, assuming that the range of possible values and the resolution when expressing the flow rate detection output in the data showing the characteristic curve are constant, a relatively large rate of amplification can be achieved for the temperature compensated flow rate detection output. Even if applied, it falls within the expressible range of the characteristic data. On the other hand, if a large rate of amplification is applied to the flow rate detection output that is not temperature-compensated, the amplification rate cannot easily be increased because it exceeds the range in which characteristic data can be easily expressed. Therefore, when the flow rate detection output with temperature compensation is used, amplification at a larger rate is performed and the flow rate measurement with high accuracy is performed than when the flow rate detection output without temperature compensation is used.

【0021】一方、さらに流体温度の測定機能をも合せ
もつ流量センサを提供するために、本発明では、さら
に、流量センサを駆動するための定電圧発生回路から供
給される定電圧を分圧して流体の温度に応じた温度検出
出力電圧を出力するための検温用測温抵抗体を具備する
ことを特徴とする。
On the other hand, in order to provide a flow rate sensor having a function of measuring a fluid temperature, the present invention further divides a constant voltage supplied from a constant voltage generating circuit for driving the flow rate sensor. It is characterized by comprising a temperature measuring resistor for temperature detection for outputting a temperature detection output voltage corresponding to the temperature of the fluid.

【0022】これによれば、従来は、流体温度を測定す
るためのサーミスタ等の測温抵抗体は、流量センサとは
別個に取り付けられていたが、流量センサを駆動するた
めの定電圧発生回路をこの検温用測温抵抗体の駆動用に
も用いるようにしたため、検温用測温抵抗体を、上述の
ように薄膜・厚膜成形技術等によりコンパクトに形成さ
れる傍熱型の流量センサに対し、容易にチップ化して実
装される。また、定電圧発生回路からの定電圧を分圧し
て温度検出出力を出力するようにしているため、温度検
出出力をそのままA/D変換して、流量を得る処理を行
うためのマイクロコンピュータに供給することができ
る、という利点もある。
According to this, conventionally, a temperature measuring resistor such as a thermistor for measuring a fluid temperature has been separately mounted from the flow sensor, but a constant voltage generating circuit for driving the flow sensor. Is also used to drive this temperature measuring resistor, so that the temperature measuring resistor can be used as an indirectly heated flow sensor that is compactly formed by thin film / thick film forming technology as described above. On the other hand, it is easily implemented as a chip. In addition, since the temperature detection output is output by dividing the constant voltage from the constant voltage generation circuit, the temperature detection output is supplied to a microcomputer for performing A / D conversion of the temperature detection output as it is to obtain a flow rate. There is also the advantage that it can be done.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施形態に係
る、流水スイッチ機能を有する傍熱型の流量センサの回
路図である。同図に示すように、この流量センサは、流
体の流量および温度に応じて温度が変化する発熱抵抗体
11と、発熱抵抗体11に隣接して設けられた発熱抵抗
体検出用測温抵抗体18とを備え、発熱抵抗体検出用測
温抵抗体18によって分圧された電圧を、流体の流量お
よび温度に応じた流量検出出力とする。この流量センサ
はまた、流体の温度に応じて抵抗−温度特性が変化する
測温抵抗体であって、それによって分圧された電圧を、
前記流量検出出力に対する比較出力として得るための比
較用測温抵抗体19と、前記流量検出出力と前記比較出
力とを比較し、その比較結果に応じて流水スイッチ出力
としてのオン・オフ信号を出力するコンパレータ回路2
5とを備える。
FIG. 1 is a circuit diagram of an indirectly heated flow sensor having a flow water switch function according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the flow rate sensor includes a heating resistor 11 whose temperature changes according to the flow rate and temperature of a fluid, and a heating resistor detecting temperature measuring resistor provided adjacent to the heating resistor 11. And the voltage divided by the heating resistor detecting temperature measuring resistor 18 is used as a flow detection output according to the flow rate and temperature of the fluid. This flow rate sensor is also a temperature measuring resistor whose resistance-temperature characteristic changes in accordance with the temperature of the fluid, and converts a voltage divided thereby by:
A comparison resistance temperature detector 19 for obtaining a comparison output with respect to the flow rate detection output, the flow rate detection output is compared with the comparison output, and an ON / OFF signal as a flow switch output is output according to the comparison result. Comparator circuit 2
5 is provided.

【0024】発熱抵抗体検出用測温抵抗体18および比
較用測温抵抗体19は、それらにそれぞれ接続点15お
よび16を介して直列に接続された固定抵抗12および
可変抵抗13とともに、ブリッジ回路41を構成してい
る。流量センサはまた、ブリッジ回路41の差電圧を、
前記流体の温度には実質的に依存せずに流量のみに応じ
た流量検出出力とするための、発熱抵抗体検出用測温抵
抗体18と比較用測温抵抗体19間のサーミスタ定数の
不一致を補正する手段を備える。この手段は、ここで
は、発熱抵抗体11に直列に接続された可変抵抗12に
より構成される。
The heating resistance detecting temperature measuring resistor 18 and the comparative temperature measuring resistor 19 are connected together with a fixed resistor 12 and a variable resistor 13 connected in series via connection points 15 and 16, respectively. 41. The flow sensor also detects the differential voltage of the bridge circuit 41,
Inconsistency in the thermistor constant between the heating resistor detecting temperature measuring resistor 18 and the comparative temperature measuring resistor 19 for obtaining a flow rate detection output corresponding to only the flow rate without substantially depending on the temperature of the fluid. Is provided. Here, this means is constituted by a variable resistor 12 connected in series to the heating resistor 11.

【0025】この流量センサはさらに、流量センサを駆
動するための定電圧発生回路23から供給される定電圧
を固定抵抗10とにより分圧した電圧を、流体の温度に
応じた温度検出出力として出力するための検温用測温抵
抗体17を備える。定電圧発生回路23は、発熱抵抗体
11およびブリッジ回路41に対しても、定電圧を供給
する。
The flow sensor further outputs a voltage obtained by dividing the constant voltage supplied from the constant voltage generating circuit 23 for driving the flow sensor by the fixed resistor 10 as a temperature detection output corresponding to the temperature of the fluid. Temperature measuring resistor 17 for measuring the temperature. The constant voltage generation circuit 23 also supplies a constant voltage to the heating resistor 11 and the bridge circuit 41.

【0026】図1中、21は非反転入力が接続点15に
接続され、反転入力がアースされた演算増幅器、22は
非反転入力が接続点16に接続され、反転入力がアース
された演算増幅器、24は演算増幅器21の出力および
演算増幅器22の出力の差を比例増幅する比例増幅回路
24である。コンパレータ回路25には、演算増幅器2
1の出力と、演算増幅器22の出力とが入力される。
In FIG. 1, reference numeral 21 denotes an operational amplifier whose non-inverting input is connected to the connection point 15 and whose inverting input is grounded, and reference numeral 22 denotes an operational amplifier whose non-inverting input is connected to the connection point 16 and whose inverted input is grounded. , 24 are proportional amplification circuits 24 for proportionally amplifying the difference between the output of the operational amplifier 21 and the output of the operational amplifier 22. The comparator circuit 25 includes the operational amplifier 2
1 and the output of the operational amplifier 22 are input.

【0027】この構成において、定電圧発生回路23に
よる一定電圧の印加により発熱抵抗体11は発熱する
が、その温度は、流体の流量および温度に応じた一定の
温度となる。またこの流量および温度に応じた一定の出
力が接続点15を介して出力されるとともに、流体の温
度に応じた出力が接続点16を介して出力される。そし
てこれらの出力は、それぞれ演算増幅器21および22
により増幅され、さらにそれらの差が比例増幅回路24
によって増幅され、流体の温度に実質的に依存しない
(温度補償された)流量検出出力として出力される。た
だし、実際にこのような流体温度に依存しない流量検出
出力を得るために、あらかじめ、可変抵抗42により、
発熱抵抗体11による発熱量を調整して、発熱抵抗体検
出用測温抵抗体18のサーミスタ定数を調整しておく必
要がある。
In this configuration, the heating resistor 11 generates heat when a constant voltage is applied by the constant voltage generating circuit 23, and the temperature of the heating resistor 11 becomes constant according to the flow rate and temperature of the fluid. A constant output according to the flow rate and the temperature is output via the connection point 15, and an output according to the temperature of the fluid is output via the connection point 16. These outputs are output to operational amplifiers 21 and 22 respectively.
, And their difference is further amplified by the proportional amplification circuit 24.
And is output as a flow rate detection output substantially independent of the temperature of the fluid (temperature compensated). However, in order to actually obtain such a flow rate detection output independent of the fluid temperature, the
It is necessary to adjust the amount of heat generated by the heating resistor 11 to adjust the thermistor constant of the temperature measuring resistor 18 for detecting the heating resistor.

【0028】図2は、この流量検出出力(出力電圧)の
流量に対する特性を10℃、30℃および50℃の各温
度について示すグラフである。同図に示されるように、
各温度での特性曲線はほぼ一致し、流体の温度に実質的
に依存しない特性となっていることがわかる。また、特
性曲線の傾きも、温度補償がされていない演算増幅器2
1の出力(特に図示はしていない)に比べて、大きくな
っている。すなわち、温度補償がなされていなかった従
来の傍熱型の流量センサに比べ、出力電圧−流量特性
を、より大きな傾きを有する1つの特性曲線として、非
常に少ないデータで表すことができる。
FIG. 2 is a graph showing the characteristics of the flow rate detection output (output voltage) with respect to the flow rate at respective temperatures of 10 ° C., 30 ° C., and 50 ° C. As shown in the figure,
It can be seen that the characteristic curves at each temperature are almost the same, and the characteristics are substantially independent of the temperature of the fluid. In addition, the slope of the characteristic curve shows that the operational amplifier 2 not temperature-compensated.
1 (not particularly shown). That is, the output voltage-flow rate characteristic can be represented as one characteristic curve having a larger slope with very little data as compared with a conventional indirectly heated flow rate sensor in which temperature compensation is not performed.

【0029】実際の流量測定にあたっては、予め得てお
いたこのようなデータと、比例増幅回路24の出力電圧
をA/D変換したものとに基づき、マイクロコンピュー
タで処理することにより、迅速かつ正確に流量を得るこ
とができる。
In the actual flow rate measurement, the microcomputer processes the data based on such data obtained in advance and the output voltage of the proportional amplification circuit 24 by A / D conversion, thereby achieving quick and accurate measurement. The flow rate can be obtained.

【0030】ところで、比較用測温抵抗体19がサーミ
スタで構成されている場合、サーミスタ定数のばらつき
等により、上述の温度依存性を排除した出力電圧を得る
のに最適な特性を有するサーミスタを入手するのは困難
である。
When the comparative resistance bulb 19 is formed of a thermistor, a thermistor having an optimum characteristic for obtaining an output voltage excluding the above-mentioned temperature dependence is obtained due to a variation in thermistor constant. It is difficult to do.

【0031】そこで、可変抵抗42で、発熱抵抗体検出
用測温抵抗体18と比較用測温抵抗体19間のサーミス
タ定数のばらつきを、あらかじめ補正しておくことが必
要になる。つまり、可変抵抗42の調整により、発熱抵
抗体11による発熱量を調整して、発熱抵抗体検出用測
温抵抗体18の特性(抵抗温度特性における傾きすなわ
ちサーミスタ定数)を変化させる。これにより、発熱抵
抗体検出用測温抵抗体18の特性を、比較用測温抵抗体
19による補償特性に、より適合させることができる。
Therefore, it is necessary to correct in advance the variation of the thermistor constant between the temperature measuring resistor 18 for detecting the heating resistor and the temperature measuring resistor 19 for comparison by the variable resistor 42. That is, by adjusting the variable resistor 42, the amount of heat generated by the heating resistor 11 is adjusted to change the characteristics of the heating resistor detecting temperature measuring resistor 18 (the slope in the resistance temperature characteristic, that is, the thermistor constant). Thereby, the characteristics of the heating resistor detecting temperature measuring resistor 18 can be more adapted to the compensation characteristics of the comparative temperature measuring resistor 19.

【0032】また、比較用測温抵抗体19の特性のばら
つきや、配管への取付け方法、センサが取り付けられる
配管の径等に応じて、比較用測温抵抗体19の特性を調
整する必要も生じる場合がある。
It is also necessary to adjust the characteristics of the comparative resistance bulb 19 in accordance with the variation in the characteristics of the comparative resistance bulb 19, the method of attaching to the piping, the diameter of the piping to which the sensor is attached, and the like. May occur.

【0033】この点に鑑み、抵抗13は、抵抗温度係数
の小さな可変抵抗とし、比較用測温抵抗体19の特性が
発熱抵抗体検出用測温抵抗体18の特性と必ずしもマッ
チしていないときでも、可変抵抗13の抵抗値を調整す
ることにより、接続点16からの出力の温度に対する特
性を補正し、それにより実質的に流体の温度への依存性
のない、図2に示されるような、流量検出出力を得るこ
とができる。なお、可変抵抗を比較用測温抵抗体19に
並列に接続したり、接続点16と比較用測温抵抗体19
との間に挿入し、その可変抵抗の抵抗値を調整すること
等によっても、同様の効果を得ることができる。
In view of this point, the resistor 13 is a variable resistor having a small temperature coefficient of resistance, and is used when the characteristics of the comparative resistance thermometer 19 do not always match the characteristics of the heating resistance detecting temperature detector 18. However, by adjusting the resistance value of the variable resistor 13, the characteristic of the output from the connection point 16 with respect to the temperature is corrected, so that there is substantially no dependence on the temperature of the fluid, as shown in FIG. , A flow rate detection output can be obtained. The variable resistor may be connected in parallel to the comparative resistance bulb 19, or the connection point 16 and the comparative resistance bulb 19 may be connected.
The same effect can also be obtained by inserting the variable resistor between them and adjusting the resistance value of the variable resistor.

【0034】一方、コンパレータ回路25に入力され
る、演算増幅器21および演算増幅器22の出力は、コ
ンパレータ回路25において比較され、それらの差が、
流量が増加する場合には流量が所定値T1以上となった
ときに流量スイッチ出力としてのオン出力となり、流量
が減少する場合には流量が所定値T2以下となったとき
にオフ出力となる。そして値T1は値T2より大きくな
っており、これにより、流量スイッチ出力におけるチャ
タリングが防止されている。
On the other hand, the outputs of the operational amplifiers 21 and 22 input to the comparator circuit 25 are compared in the comparator circuit 25, and the difference between them is
When the flow rate increases, the output becomes the flow switch output when the flow rate becomes equal to or more than the predetermined value T1, and when the flow rate decreases, the output becomes off when the flow rate becomes equal to or less than the predetermined value T2. The value T1 is larger than the value T2, thereby preventing chattering in the flow switch output.

【0035】図3は、回路の一部にオープンコレクタ方
式を用いたときのコンパレータ回路25の出力を例示す
るグラフである。グラフの横軸は流量値を示し、この流
量値は演算増幅器21および演算増幅器22の出力の差
に対応する。縦軸はコンパレータ回路25の、抵抗値に
よる出力を示す。この場合、T1≒4.0(リットル/
分)、T2≒3.5(リットル/分)で設定されてい
る。このように、コンパレータ回路25からの流水スイ
ッチ出力が抵抗値であると、その出力を、図9および図
10に示す従来の抵抗値を出力とする流水スイッチの出
力にそのまま置き換えることができるので好ましい。
FIG. 3 is a graph illustrating the output of the comparator circuit 25 when the open collector system is used for a part of the circuit. The horizontal axis of the graph indicates the flow rate value, which corresponds to the difference between the outputs of the operational amplifiers 21 and 22. The vertical axis indicates the output of the comparator circuit 25 based on the resistance value. In this case, T1 ≒ 4.0 (liter / liter)
Min), and T2 ≒ 3.5 (liter / min). As described above, it is preferable that the output of the flowing water switch from the comparator circuit 25 be a resistance value because the output can be directly replaced with the output of the conventional flowing water switch having the resistance value shown in FIGS. 9 and 10. .

【0036】他方、固定抵抗10と発熱抵抗体検温用測
温抵抗体17との接続点14を介して出力される、固定
抵抗10と発熱抵抗体検温用測温抵抗体17とにより分
圧された温度検出出力は、流体の温度に対し、図4に示
すような特性を示す。したがって、このような特性を表
すデータを予めメモリに記憶しておけば、温度検出出力
をA/D変換してマイクロコンピュータにより前記デー
タを参照して処理することにより、流体の温度を求める
ことができる。
On the other hand, the voltage is divided by the fixed resistor 10 and the heating resistor temperature measuring resistor 17 which is output via a connection point 14 between the fixed resistor 10 and the heating resistor temperature measuring resistor 17. The temperature detection output shows a characteristic as shown in FIG. 4 with respect to the temperature of the fluid. Therefore, if data representing such characteristics is stored in a memory in advance, the temperature of the fluid can be determined by A / D converting the temperature detection output and processing the data with reference to the data by a microcomputer. it can.

【0037】図5は、配管34に取り付けられた図1の
流量センサを示す模式的な断面図であり、図6は、その
キャップの底部の様子を示す平面図である。これらの図
において、31は上述の発熱抵抗体11、発熱抵抗体検
出用測温抵抗体18、固定抵抗12等をチップ化して形
成した流量検出部、32は検温用抵抗体17、固定抵抗
10等をチップ化して形成した湯温検出部、33は比較
用測温抵抗体19、可変抵抗13等をチップ化して形成
した温度補償部であり、これらのチップはステンレスス
チール製のキャップ30の底部に、図6に示すように、
配置されている。すなわち、これらのチップに対応する
部分が、図1の一点鎖線部分20である。図5中の矢印
36は配管34内の水流の方向を示す。
FIG. 5 is a schematic sectional view showing the flow sensor of FIG. 1 attached to the pipe 34, and FIG. 6 is a plan view showing a state of the bottom of the cap. In these figures, 31 is a flow rate detecting unit formed by chipping the above-described heating resistor 11, the heating resistor detecting temperature measuring resistor 18, the fixed resistor 12, and the like, and 32 is the temperature measuring resistor 17, the fixed resistor 10 And a temperature compensator 33 formed by chipping the comparative resistance temperature detector 19, the variable resistor 13 and the like. These chips are formed at the bottom of a stainless steel cap 30. Then, as shown in FIG.
Are located. That is, the portion corresponding to these chips is the one-dot chain line portion 20 in FIG. The arrow 36 in FIG. 5 indicates the direction of the water flow in the pipe 34.

【0038】また、26は、図1における演算増幅器2
1、22、コンパレータ回路25、比例増幅回路24、
定電圧発生回路23等を形成したプリント基板、27は
キャップ30内の各チップやプリント基板26等を保護
するための防水蓋、29はキャップ30内の各チップと
プリント基板26との間を接続する配線、28はプリン
ト基板26と外部とを接続する配線である。配線29
は、キャップ30の底部に設けられた配線取出し部35
を介して各チップと接続されている。
Reference numeral 26 denotes the operational amplifier 2 shown in FIG.
1, 22, a comparator circuit 25, a proportional amplifier circuit 24,
A printed circuit board on which the constant voltage generating circuit 23 and the like are formed, 27 is a waterproof lid for protecting each chip in the cap 30 and the printed circuit board 26 and the like, 29 is a connection between each chip in the cap 30 and the printed circuit board 26 Reference numeral 28 denotes a wiring for connecting the printed board 26 to the outside. Wiring 29
Is a wiring extracting portion 35 provided at the bottom of the cap 30.
Is connected to each chip via a.

【0039】このようにして、本実施形態の流量センサ
は、流量検出機能、流水スイッチ機能、および流体温度
検出機能を、コンパクトに1つの取付け単位として統合
した形で、配管34に対して容易に取り付けることがで
きる。
As described above, the flow rate sensor according to the present embodiment easily integrates the flow rate detection function, the flow water switch function, and the fluid temperature detection function into the pipe 34 in a form that is compactly integrated as one mounting unit. Can be attached.

【0040】[0040]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、傍
熱型流量センサをベースとし、その流体の流量および温
度に依存する流量検出出力と、流体の温度に応じて抵抗
−温度特性が変化する比較用測温抵抗体によって分圧さ
れた電圧とを比較し、その比較結果に応じて、流水スイ
ッチ出力としてのオン・オフ信号を出力するようにした
ため、流体中の異物による影響を受けず流体に圧力損失
を生じさせることなしに流量を検出でき、かつ信頼性の
高い流水スイッチ機能を合わせもつ流量センサを、コン
パクトな1つの取付け単位として容易に提供することが
できる。また、流水スイッチ出力に対して、チャタリン
グを防止するための不感帯を電気回路的に設けることが
容易であるため、傍熱型流量センサの利点、すなわちコ
ンパクトで圧力損を生じさせないという利点を利用しつ
つ、これに対して流水スイッチの機能を、双方の仕様を
満足させつつ容易に統合することができる。
As described above, according to the present invention, based on the indirectly heated flow rate sensor, the flow rate detection output depending on the flow rate and temperature of the fluid and the resistance-temperature characteristic depending on the temperature of the fluid are obtained. Compared with the voltage divided by the changing resistance thermometer for comparison, the on / off signal as the output of the water switch is output according to the comparison result, so that it is affected by foreign matter in the fluid. Thus, a flow sensor that can detect a flow rate without causing a pressure loss in a fluid and has a highly reliable flow switch function can be easily provided as one compact mounting unit. Further, since it is easy to provide a dead zone for preventing chattering with the output of the flowing water switch in an electric circuit, the advantage of the indirectly heated flow sensor, that is, the advantage of being compact and causing no pressure loss, is utilized. On the other hand, the function of the flowing water switch can be easily integrated while satisfying both specifications.

【0041】また、ブリッジ回路の差電圧を、流体の温
度には実質的に依存せずに流量のみに応じた流量検出出
力とするための、発熱抵抗体検出用測温抵抗体と比較用
測温抵抗体間のサーミスタ定数の不一致を補正する手段
を設けるようにしたため、流量を得るためのマイクロコ
ンピュータ等による処理量や処理に必要なメモリ容量を
かなり減少させることができる。また、かかる温度補償
された流量検出出力を増幅して用いることにより、精度
の高い流量測定を行うことができる。
Further, the temperature difference of the bridge circuit and the temperature measuring resistor for detecting the heating resistor and the measuring resistor for comparison are used to make the flow rate detection output according to only the flow rate substantially independent of the fluid temperature. Since the means for correcting the mismatch between the thermistor constants between the thermal resistance elements is provided, the amount of processing by a microcomputer or the like for obtaining the flow rate and the memory capacity required for processing can be significantly reduced. Further, by amplifying and using the temperature compensated flow detection output, a flow measurement with high accuracy can be performed.

【0042】さらに、検温用測温抵抗体により、流量セ
ンサを駆動するための定電圧発生回路から供給される定
電圧を分圧して流体の温度に応じた温度検出出力電圧を
出力するようにしたため、さらに流体温度の測定機能を
も合せもつ流量センサを、コンパクトな1つの取付け単
位として容易に提供することができる。その場合、温度
検出出力をそのままA/D変換して、マイクロコンピュ
ータに供給することができる、という利点もある。
Further, a constant voltage supplied from a constant voltage generating circuit for driving the flow rate sensor is divided by the temperature measuring resistor to output a temperature detection output voltage corresponding to the temperature of the fluid. In addition, the flow sensor having the function of measuring the fluid temperature can be easily provided as one compact mounting unit. In this case, there is also an advantage that the temperature detection output can be directly A / D converted and supplied to the microcomputer.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の一実施形態に係る、流水スイッチ機
能を有する傍熱型の流量センサの回路図である。
FIG. 1 is a circuit diagram of an indirectly heated flow sensor having a flow switch function according to an embodiment of the present invention.

【図2】 図1の流量センサが出力する温度補償された
流量検出出力(出力電圧)−流量特性を示すグラフであ
る。
FIG. 2 is a graph showing a temperature-compensated flow detection output (output voltage) -flow characteristic output by the flow sensor of FIG. 1;

【図3】 図1の流量センサにおけるコンパレータ回路
の出力を例示するグラフである
FIG. 3 is a graph illustrating an output of a comparator circuit in the flow sensor of FIG. 1;

【図4】 図1の流量センサにおける温度検出出力(出
力電圧)ー温度特性を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing a temperature detection output (output voltage) -temperature characteristic in the flow sensor of FIG. 1;

【図5】 図1の流量センサを示す模式的な断面図であ
る。
FIG. 5 is a schematic sectional view showing the flow sensor of FIG. 1;

【図6】 図5の流量センサのキャップ底部の様子を示
す平面図である。
FIG. 6 is a plan view showing a state of a cap bottom of the flow sensor of FIG. 5;

【図7】 従来の流量センサを示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a conventional flow sensor.

【図8】 図7の流量センサにおける水の流量と単位時
間あたりの出力パルス数との関係を示すグラフである。
8 is a graph showing the relationship between the flow rate of water and the number of output pulses per unit time in the flow rate sensor of FIG.

【図9】 従来の流水スイッチを示す模式図である。FIG. 9 is a schematic view showing a conventional water switch.

【図10】 図9の流量スイッチにおける、流量とリー
ドスイッチのオン・オフ出力との関係を示すグラフであ
る。
FIG. 10 is a graph showing a relationship between a flow rate and an on / off output of a reed switch in the flow rate switch of FIG. 9;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10:固定抵抗、11:発熱抵抗体、12:固定抵抗、
13:可変抵抗、14,15,16:接続点、17:発
熱抵抗体検温用測温抵抗体、18:検出用測温抵抗体、
19:比較用測温抵抗体、20:一点鎖線部分、21,
22:演算増幅器、23:定電圧発生回路、24:比例
増幅回路、25:コンパレータ回路、26:プリント基
板、27:防水蓋、28,29:配線、30:キャッ
プ、31:流量検出部、32:湯温検出部、33:温度
補償部、34:配管、35:配線取出し部、36:水流
方向を示す矢印、41:ブリッジ回路、42:可変抵抗
(調整手段)。
10: fixed resistor, 11: heating resistor, 12: fixed resistor,
13: Variable resistance, 14, 15, 16: Connection point, 17: Heating resistor, RTD for detecting temperature, 18: RTD for detection,
19: comparative resistance thermometer, 20: dashed line portion, 21,
22: operational amplifier, 23: constant voltage generating circuit, 24: proportional amplifier circuit, 25: comparator circuit, 26: printed circuit board, 27: waterproof lid, 28, 29: wiring, 30: cap, 31: flow rate detecting unit, 32 Reference numeral: hot water temperature detector, 33: temperature compensator, 34: pipe, 35: wiring outlet, 36: arrow indicating water flow direction, 41: bridge circuit, 42: variable resistor (adjustment means).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川西 利明 埼玉県上尾市原市1333−2三井金属鉱業株 式会社総合研究所内 (72)発明者 山岸 喜代志 埼玉県上尾市原市1333−2三井金属鉱業株 式会社総合研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Toshiaki Kawanishi 1333-2 Mitsui Metal Mining Co., Ltd. Shikisha Research Institute

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 流体の流量および温度に応じて温度が変
化する発熱抵抗体と、この発熱抵抗体に隣接して設けら
れた発熱抵抗体検出用測温抵抗体とを備え、この発熱抵
抗体検出用測温抵抗体によって分圧された電圧を、前記
流体の流量および温度に応じた流量検出出力とする傍熱
型の流量センサにおいて、前記流体の温度に応じて抵抗
−温度特性が変化する測温抵抗体であって、それによっ
て分圧された電圧を、前記流量検出出力に対する比較出
力として得るための比較用測温抵抗体と、前記流量検出
出力と前記比較出力とを比較し、その比較結果に応じ
て、流水スイッチ出力としてのオン・オフ信号を出力す
る比較回路と、前記発熱抵抗体検出用測温抵抗体および
前記比較用測温抵抗体を構成要素とするブリッジ回路
と、前記ブリッジ回路の差電圧を、前記流体の温度には
実質的に依存せずに流量のみに応じた流量検出出力とす
るための、前記発熱抵抗体検出用測温抵抗体と比較用測
温抵抗体間のサーミスタ定数の不一致を補正する手段を
具備することを特徴とする流水スイッチ機能を有する流
量センサ。
1. A heating resistor, the temperature of which changes in accordance with the flow rate and temperature of a fluid, and a heating resistor for detecting a heating resistor provided adjacent to the heating resistor. In an indirectly heated flow sensor that uses the voltage divided by the detection resistance temperature detector as a flow detection output according to the flow rate and temperature of the fluid, the resistance-temperature characteristic changes according to the temperature of the fluid. A resistance temperature detector, a voltage divided thereby, a comparison resistance temperature detector for obtaining as a comparison output with respect to the flow rate detection output, and comparing the flow rate detection output and the comparison output, A comparison circuit that outputs an on / off signal as a flow switch output in accordance with the comparison result, a bridge circuit including the heating resistor detection temperature measuring resistor and the comparison temperature measuring resistor as components, Bridge circuit A thermistor between the heating resistor detecting temperature measuring resistor and the comparative temperature measuring resistor for making the difference voltage a flow detection output corresponding to only the flow rate without substantially depending on the temperature of the fluid; A flow sensor having a flow switch function, comprising: means for correcting a mismatch between constants.
【請求項2】 前記流量センサを駆動するための定電圧
発生回路から供給される定電圧を分圧した電圧を前記流
体の温度に応じた温度検出出力として出力するための検
温用測温抵抗体を具備することを特徴とする請求項1記
載の流量センサ。
2. A temperature sensing resistor for outputting a voltage obtained by dividing a constant voltage supplied from a constant voltage generating circuit for driving the flow rate sensor as a temperature detection output corresponding to the temperature of the fluid. The flow sensor according to claim 1, further comprising:
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