KR100449470B1 - 물리량검출장치의특성조정수단및발열저항식공기유량장치 - Google Patents

물리량검출장치의특성조정수단및발열저항식공기유량장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 제조프로세스의 최종공정에서 특성조정을 가능하게 함으로써, 종래의 조정후의 제조프로세스에서 생기는 특성변화를 방지하고, 고정밀도의 검출장치를 제공한다.
본 발명에서는, 전원, 그라운드, 출력 등의 터미널 이외에, 조정단자를 전자회로를 내장보호하는 하우징의 바깥측으로 인출하고, 조정단자에 전기적인 신호를 인가함으로써, 검출장치의 출력특성, 혹은 검출소자의 제어량을 조정가능하게 하였다.
또, 조정단자를 전원, 그라운드, 출력 등의 터미널이 내장된 커넥터 하우징내에 설치함으로써, 검출장치가 실제로 사용될 때에는 상대측 커넥터가 장착되기 때문에, 조정단자에의 이물의 접촉을 방지하고 방수에 의한 부식방지를 가능하게 하였다.

Description

물리량 검출장치의 특성조정수단 및 발열저항식 공기유량장치
본 발명은, 각종 물리량을 검출하는 검출장치에 관한 것으로, 검출장치의 출력특성 혹은 검출소자의 제어상태를 조정하는 기능을 가지는 검출장치에 관한 것이다.
검출장치의 출력특성을 조정단자에 전기적인 신호를 인가하여 조정하는 것을 가능하게 한 종래기술로서, 일본국 특개평 5-340958호에 기재된 가속도 센서와 같이, 가속도 검출처리 회로에 감도조정부와 영점조정부를 구비하는 동시에, 감도의 기본출력특성을 변경할 수 있는 조정부를 구비하고, 그 조정부를 복수의 저항과 스위치의 조합으로 구성되며, 스위치의 온 ·오프 동작은 외부로부터 온칩트리밍에의해 행할 수 있도록 한 것이 있다.
상기 종래기술에서는, 조정용 스위치의 온 ·오프가 가능한 조정단자는 전자회로의 기판상에 설정되어 있고, 제품의 제조공정에서는 출력특성 조정후에 회로기판을 내장한 하우징내로의 겔삽입, 커버접착 혹은 겔이나 커버 접착제 경화 등의 가열프로세스가 있고, 그 프로세스에 의한 출력특성의 변화가 최종제품의 출력특성의 불균일 요인으로 되고 있었다. 본 발명은, 출력특성의 조정을 최종공정에서 행할 수 있도록 한 것으로, 상기 겔삽입, 커버접착 등의 프로세스에서의 출력특성변화에 의한 제품의 불균일 발생을 억제하는 것이다.
또한, 내연기관용의 공기유량 측정장치에 있어서는, 그 소형화, 경량화 및 원가저감을 위하여 회로기판을 내장하는 하우징에 공기유량 검출부를 일체화하여, 내연기관의 흡기통로내에 검출부가 위치하도록 하우징을 삽입하여 설치하는 구성으로 하는 것이 바람직하고, 그 조정작업에 있어서는 유량검출부에 실제로 공기를 흐르게 하여 행하는 것이 필요해지기 때문에, 하우징 및 유량검출부를 거의 완성한 후에 흡기통로에 상당하는 설비에 설치하고, 실제로 공기를 흐르게 하여 외부로부터 조정가능하게 하는 수단이 과제로 된다.
특히, 발열저항식 공기유량 측정장치에 있어서는, 검출소자를 아주 작게 할 수 있고, 또 검출소자와 그 제어 및 출력을 행하는 전자회로와 전기적으로 접속되어 있는 것이 필요하기 때문에, 전자회로를 내장하는 하우징으로 유량검출부를 일체화한 소형이고 저렴한 공기유량 측정장치가 얻어지나, 유량검출부로 공기를 흐르게 하여 특성의 조정을 행할 때, 전자회로부도 흡기통로내에 장치되기 때문에 흡기통로의 외부로부터 전자회로의 조정이 가능해지는 수단이 과제로 된다. 또, 각종 성능, 신뢰성면에서 검출소자를 부통로내에 배치하는 경우, 소형, 저비용화를 고려하면 부통로를 하우징에 형성하고, 하우징의 커버에 의해 부통로가 완성되는 구성으로 함으로써 부품수의 삭감이 가능하게 되나, 부 통로의 형상 불균일이 출력특성에 미치는 영향 등을 고려하면, 부 통로 완성후에 실제로 공기를 흐르게 하여 조정하는 것이 바람직하고, 또한 외부로부터의 조정수단이 필요해진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 검출장치의 횡단면도,
도 2는 도 1의 I-I 단면도,
도 3은 도 2의 II 화살표시에서 본 외관도,
도 4는 본 발명의 일 실시예 회로구성도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예의 회로구성도,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예의 회로구성도,
도 7은 본 발명의 다른 검출장치의 II 화살표시에서 본 외관도,
도 8은 도 7의 III-III단면도,
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예의 횡단면도,
도 10은 도 9의 검출장치의 횡단면도,
도 11은 도 10의 IV 화살표시에 본 외관도,
도 12는 본 발명을 사용한 제어시스템의 일 실시예이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1: 조정단자 2: 커넥터터미널
3: 커넥터하우징 4: 전자회로
5: 하우징 6: 금속베이스
7: 커버 8: 금속와이어
9: 검출소자터미널 10: 고정플랜지
11: 발열저항체 12: 온도보상 저항체
13: 부통로 14: 몸체
15: 주통로 16: 나사
17: 주흐름방향 18: 환기구멍
19: 실리콘겔 20: 접착제
21: 오목부 22: 와이어하니스
23: 러버부츠 24: 커넥터
25: 인렛덕트 26: 에어클리너 더티사이드 하우징
27: 에어클리너 클린사이드 하우징 29: 에어 필터
30: 접속 덕트 31: 내부 덕트
32: 홀더 33: 부통로구성부재
34: 리드 프레임 35: 커넥터 인출구멍
100: 조정단자 101: 제어회로
102: 제어량 조정회로 103: 출력처리회로
104: 출력특성 조정회로 105: 멀티플렉서
106: 전원터미널 107: 출력터미널
108: 그라운드터미널 110: A/D컨버터
111: CPU 112: 메모리
113: 인터페이스 200: 에어클리너
201: 흡입흡기 202: 몸체
203: 덕트 204: 드로틀몸체
205: 인젝터 206: 흡기매니폴드
207: 엔진실린더 208: 배기가스
209: 배기매니홀드 210: 발열저항식 공기유량 측정장치
211: 드로틀각도센서 212: 산소농도센서
213: 엔진회전속도계 214: 콘트롤유닛
215: 아이들에어콘트롤밸브
상기 과제를 해결하기 위하여, 통상의 검출장치가 가지는 전원공급, 그라운드, 출력 등의 단자 이외에, 검출장치의 출력특성 조정용의 단자 혹은 검출소자의 제어량 조정용의 단자를, 전자회로를 내장하는 하우징의 외부에 설치한다.
또, 검출장치의 실제 사용 환경에 있어서의 단자의 부식 혹은 도전성 물질의 접촉에 의한 단락 등의 문제를 피하기 위해, 조정단자는 접착제 등에 의해 커버되는 구조로 하거나, 혹은 상기 전원공급, 그라운드, 출력 등의 단자를 내장하는 커넥터 하우징내에 설치하고, 상대측 커넥터가 장착된 실제 사용 환경에서는 이물의 접촉이 없고, 또 방수 보호된 장소가 되게 한다. 이 때, 전원 등의 단자에 비하여 조정단자를 커넥터 하우징의 안쪽방향에 대한 높이를 낮게(안쪽으로)설치함으로써, 전원 등의 단자와의 접촉, 예를들어 조정작업시의 프로브의 접촉이나 상대측 커넥터를 설치했을 때의 상대측 단자와의 접촉 등을 방지할 수 있다. 또한, 조정단자를 커넥터하우징의 저면의 구멍내에 설치함으로써, 조정작업시의 전기적 단락은 한층방지가능하게 된다.
(실시예)
이하, 본 발명의 실시예를 도 1 내지 도 12에 의해 설명한다. 또, 본 발명에 있어서는 발열저항식 공기유량 측정장치를 대표예로 하여 그 실시예를 나타낸다. 다른 물리량 검출장치에 있어서도, 그 검출소자나 설치방법 등이 다를 뿐으로, 기본적으로는 동일하므로 생략한다.
도 1은 본 발명의 특성조정수단을 채용한 발열저항식 공기유량 측정장치의 횡단면도이고, 도 2는 도 1의 I-I 단면도이다. 또한, 도 3은 도 2를 상부에서 본 외관도이다.
전자회로(4)는 금속베이스(6)에 접착 고정되고, 마찬가지로 금속베이스(6)와 접착고정 혹은 인서트성형에 의해 일체화된 하우징(5)에 의해 주위를 둘러싸고 있다.
하우징(5)은 금속부품인 커넥터터미널(2), 조정단자(1), 검출소자 터미널(9)을 인서트성형한 플라스틱 부품으로(상기와 같이 금속베이스(6)도 인서트성형 가능), 전자회로(4)를 내장보호하는 하우징으로서의 기능에 더하여, 부통로(13), 커넥터하우징(3), 고정플랜지(10) 등이 일체로 성형되어 있다. 따라서, 전자회로(4)는 금속베이스(6)를 저면, 하우징(5)을 주위벽으로 한 박스형상체에 내장되어 있고, 조정단자(1) 및 커넥터터미널(2)은 전자회로(4)를 내장한 상기 박스형상체의 내측으로부터 커넥터하우징(3)의 내부로 관통하고 있고, 그 하우징(5)의 내측 끝부 부근과 전자회로(4)의 사이를 금속와이어(8)로 접속함으로써, 전자회로(4)와 커넥터하우징(3)내의 조정단자(1) 및 커넥터터미널(2)은 전기적으로 도통한다. 마찬가지로, 검출소자 터미널(9)은 전자회로(4)를 내장한 상기 박스형상체의 내측으로부터 부통로(13)에 관통하고 있고, 그 하우징(5)의 내측 끝부 부근과 전자회로(4)의 사이를 금속와이어(8)로 접속하고, 다시 검출소자 터미널(9)의 부통로(13)측 끝부에 발열저항체(11) 및 온도보상 저항체(12)를 용접함으로써, 발열저항체(11) 및 온도보상 저항체(12)와 전자회로(4)는 전기적으로 도통한다. 그리고, 전자회로(4)를 내장한 박스형상체속에 실리콘겔(19)을 충전하고, 커버(7)를 접착함으로써 전자회로(4)는 밀봉되고[실제로는, 하우징(5)내에 남은 공기를 가열팽창시 등에 커넥터하우징(3)의 내측으로 누설하기 위한 환기구멍(18)을 거쳐서만 개구하고 있다], 또 커넥터터미널(2), 조정단자(1) 및 검출소자 터미널(9) 이외에는 전기적으로 절연된다. 또한, 커버(7)를 접착함으로써, 부통로(13)가 하우징(5)의 상류 개구부를 입구(13a), 하우징(5)과 커버(7)에 개방된 각진 구멍을 출구(13b)로 한 관로로 하여 완성된다. 부 통로(13)를 본 실시예와 같이 벤딩부가 있는 복잡한 관로로 하는 것은, 검출소자의 오손방지나 공기의 흐름의 흐트러짐의 억제, 맥동류에 의한 검출오차의 저감에 뛰어나기 때문이고, 따라서 내연기관의 흡기유량검출에 적합한 구조로 한 것이다. 이 모듈을 몸체(14)의 외벽면의 구멍으로부터 부통로(13)의 입구(13a)와 출구(13b)가 주통로(15)내에 위치하도록 삽입 설치되고, 하우징(5)에 일체로 형성된 고정플랜지(10)부를 나사(16)에 의해 몸체(14)에 고정하고, 발열저항식 공기유량 측정장치의 구조가 완성된다.
이 구조로 하면, 부품점수도 적고 대폭적인 비용저감이 도모되며, 또 상기모듈은 벤딩부를 가지는 복잡한 부통로를 구성하여도 하우징(5)의 플라스틱 성형에 의해 용이하게 형성할 수 있어, 매우 소형, 경량으로 부품점수도 적고 저비용화가 가능해진다. 또한, 상기와 같은 몸체를 설정하지 않고, 에어클리너의 덕트부 등의 기존 흡기계 부품으로의 삽입설치도 가능해진다.
측정대상이 되는 공기유량은, 몸체(14)내의 주통로(15)를 주흐름방향(17)의 방향으로 흐르는 공기의 총합 유량이다. 그것을, 주통로(15)를 흐르는 공기의 일부가 유입하는 부통로(13)의 내부에 설치한 발열저항체(11)로부터의 방열량을 기초로 검출한다. 따라서, 발열저항체(11)의 구조, 통로 등의 형상, 전자회로(4)의 각 소자 등의 제품간 불균일이 계측정밀도에 영향을 주기 때문에, 출력특성의 제품용의 개별조정이 필요하게 된다.
종래의 기술과 같이, 전자회로상에 조정용 단자가 있는 경우나, 저항체의 레이저트리밍 등에 의해 특성조정을 행할 때에는, 본 발명과 같이 발열저항식 공기유량측정장치의 구조가 완성된 후에는 조정불가능하여, 커버(7)가 접착되기 전의 전자회로(4)가 노출되어 있는 상태에서 조정하지 않을 수 없다. 따라서, 조정후에 하우징(5)의 전자회로(4)가 내장된 박스형상체 내부로의 실리콘겔(19)의 충전, 커버접착 및 가열경화 등의 공정이 필요하게 되기 때문에, 그 공정에 의한 특성의 변화가 제품간 불균일 악화의 요인으로 되고 있었다. 그러나, 본 발명에서는 구조적으로 완성한 후에 커넥터하우징(3)의 내부에 설치된 조정단자(1)에 대해 전기적인 신호를 인가함으로써 특성조정이 가능하기 때문에, 조정이 최종공정으로 되어 조정후의 공정 내에서의 특성변화가 없어진다. 또, 출하검사를 폐지하거나, 혹은 조정공정에서 출하검사를 행할 수도 있게 되어, 검사공정의 용이화도 가능해진다.
또, 발열저항식 공기유량 측정장치에 있어서는, 그 특성조정은 실제로 공기를 흐르게 하여 행할 필요가 있고, 특히 출력특성의 조정은 제품의 최종구조에 의해 본 실시예에서는 몸체(14)에 설치한 상태에서 주통로(15)로 공기를 흐르게 하여 행하는 것이 바람직하다. 따라서, 종래의 기술에서는 본 실시예와 같은 전자회로(4)가 몸체(14)의 내부에 위치하는 구조에서는, 주통로(15)에 공기를 흐르게 하여 조정하는 것이 매우 곤란하였다. 그러나, 본 발명에 의하면 몸체(14)의 외측에 위치하는 커넥터하우징(3) 내부의 조정단자(1)에 의해 상기와 같이 용이하게 조정가능해진다. 또, 발열저항식 공기유량 측정장치는, 통상 공기온도에 의존하지 않고 발열저항체(11)로부터 공기로의 발열량을 기초로 공기유량을 측정할 수 있기 때문에, 발열저항체(11)를 온도보상저항체(12)에 대하여 일정온도차가 되도록 전자회로(4)에 의해 가열제어하고 있다. 이 가열량에도 제품간 불균일이 생기기 때문에 전자회로(4)의 조정이 필요하고, 본 발명에서는 이와 같은 검출소자의 제어량의 조정도 상기와 같이 용이하게 행할 수 있다.
또, 실제의 조정공정에서는, 발열저항식 공기유량 측정장치를 구동하여 출력을 측정하기 위하여 커넥터터미널(2)과 라인 조정장치를 전기적으로 접속할 필요가 있고, 조정단자(1)에 전기적인 신호를 인가하기 위해서도 조정단자(1)와 라인조정장치를 전기적으로 접속할 필요가 있다. 이들 접속은 조정시에만 일시적인 것이므로 통상 라인조정장치에 사용된 프로브를 각 터미널에 가압하여 행해진다. 본 실시예에서는, 모든 터미널이 커넥터하우징(3)의 내부에 있으므로, 모든 프로브를 동일방향으로 가압하면 되어 용이하나, 반대로 좁은 범위에 많은 터미널이 있기 때문에 터미널이나 프로브가 잘못된 접촉 등의 문제도 있을 수 있다. 그래서, 커넥터터미널(2)에 대하여 조정단자(1)를 커넥터하우징(3)의 안쪽방향으로 배치하고, 전원프로브는 조정단자(1)에는 도달하지 않도록 하고, 도한 커넥터하우징(3)의 저면의 구멍속에 조정단자(1)를 설치하였기 때문에, 구멍 직경보다 선단 직경이 작은 프로브가 아니면 조정단자(1)에 접속할 수 없도록 하고 있다. 또, 조정단자용의 프로브는 외주를 절연하면 커넥터터미널(2)이나 다른 프로브와의 접촉에 의한 전기단락의 문제도 없어진다.
그리고, 발열저항식 공기유량 측정장치의 실제 사용에 있어서는, 커넥터터미널(2)에는 상대측 단자가 접속되고, 커넥터 하우징(3)에도 상대측 커넥터가 접속되어, 통상 커넥터 하우징내는 방수되므로, 조정단자(1)의 부식이나 다른 단자와의 전기단락 등의 문제도 방지할 수 있다.
다음에, 본 발명의 전자회로부의 구성에 대하여, 도 4 내지 도 6에 의해 설명한다.
도 4에 나타내는 실시예에서는 멀티플렉서(105)에 의해 조정단자(100)에 인가된 전기신호에 의해 전송 시스템을 전환하고, 출력특성 조정회로(104) 및 제어량 조정회로(102)에 의해 출력특성 및 검출소자 제어량의 조정을 행하는 것이다.
전자회로(4)는, 제어회로(101), 출력처리회로(103)와 멀티플렉서(105)로 크게 구분할 수 있다. 제어회로(101)는 부통로(13)의 내부에 설치된 발열저항체(11) 및 온도보상 저항체(12)와 전기적으로 접속되어 있다. 또, 제어회로(101)에는 제어량 조정회로(102)가 포함되어 있다. 출력처리회로(103)는 제어회로(101)로부터 얻어진 전기신호를 소정의 출력신호로 변환하는 회로이고, 출력특성 조정회로(104)가 포함된다. 커넥터하우징(3)에는 전원터미널(106), 출력터미널(107), 그라운드터미널(108)이 설정되고, 외부기기와 접속된다.
도 5의 실시예는, 도 4와 같이 멀티플렉서를 사용하지 않고, 출력특성의 조정만을 전자회로(4)의 외부로부터 행할 수 있도록 한 것이다.
전자회로(4)는 제어회로(101)와 출력처리회로(103)로 크게 구분되고, 출력처리회로(103)에는 출력특성 조정회로(104)가 포함된다. 출력특성 조정회로(104)는 스위치, 온 ·오프에 의해 출력특성의 조정이 가능해지는 회로이고, 스위치의 온 ·오프는 조정단자(100)에 전기신호를 인가함으로써 행할 수 있다. 조정단자(100)는 전자회로(4)의 외부로 연장되어 있고, 전자회로(4)를 내장보호하는 하우징의 외부로부터 전기신호를 인가할 수 있게 하고 있다.
도 6의 실시예는, 마이크로컴퓨트(CPU)(111)에 의해 출력처리를 행하는 것이다. 전자회로(4)는 제어회로(101), A/D컨버터(110), CPU(111), 메모리(112) 및 인터페이스회로(113)로 크게 나누어진다. 제어회로(101)는 도 4 및 도 5의 실시예와 마찬가지로 발열저항체(11) 및 온도보상 저항체(12)와 전기적으로 접속하고 있고, 그 제어는 아날로그 제어만이 아니라 디지탈제어도 고려되어진다. A/D컨버터(110)는 제어회로(101)의 전기신호가 아날로그 신호일 때 디지탈 신호로 변환하는 것이다. CPU(111)는 디지탈신호를 메모리(112)에 기재된 데이터를 기초로 연산처리를 행하여 적절한 출력신호로 변환하는 것이며, 그 출력신호는 인터페이스회로(113)에의해 신호를 수취하는 외부기기에 맞는 신호로서 출력하는 것이다.
따라서, 본 실시예에 있어서는, 특성조정은 최적치를 메모리에 기억시킴으로써 행할 수 있다.
여기서, 도 5에 의해 설명한 회로구성은 출력특성조정의 분해능을 높이면, 조정단자의 수가 많아지기 때문에, 도 1 내지 도 3에서 설명한 실시예와 같이 커넥터하우징의 내부에 모든 조정단자를 배열하는 것은 스페이스상 곤란해진다. 그래서, 조정단자를 커넥터하우징의 외부에 설치한 일 실시예에 대하여, 도 7, 도 8에 의해 설명한다. 또한, 발열저항식 공기유량 측정장치의 구성에 대해서는, 도 1 및 도 2에 나타낸 실시예와 동일하기 때문에 여기서는 설명을 생략한다.
도 7은 도 2의 II화살표시에서 본 외관도이고, 도 8은 도 7의 III-III단면도이다. 커넥터하우징(3)의 내부에는 커넥터터미널(2)이 배치되고, 조정단자(1)는 고정플랜지(10)의 상면의 오목부(21)중에 정열하여 설치되어 있다. 따라서, 본 실시예에서도 발열저항식 공기유량 측정장치의 구조를 완성한 후에 조정단자(1)에 전기적인 신호를 인가함으로써 특성조정이 가능해진다. 그러나, 조정단자(1)는 커넥터하우징(3)의 외부에 있기 때문에, 실제 사용시에는 상기 커넥터하우징내에 조정단자를 설치했을 때에는 상대측 커넥터가 장착됨으로써 방수 및 타부문 등의 접촉을 피할 수 있는 것에 대하여, 본 실시예에서는 상대측 커넥터가 장착되어도 조정단자(1)는 노출되게 된다. 그래서, 상기 오목부(21)중에 접착제(20)를 흐르게 하고, 조정단자(1)에 접착제(20)를 덧바름으로써, 조정단자(1)의 부식이나 타부품 등의 접촉문제를 피한 것이다. 또한, 상기 접착제(20) 대신에 별도의 부재에 의해커버하는 방법, 절연코팅을 실시하는 방법 등도 있다.
또한, 검출장치가 주위를 폐쇄한 부분에 설치될 때의 일 실시예를 도 9 내지 도 11에 의해 설명한다.
도 9는 발열저항식 공기유량 측정장치가 에어클리너 내부에 설치된 상태를 나타내는 에어클리너의 횡단면도이고, 도 10은 도 9에 나타난 발열저항식 공기유량 측정장치의 횡단면도이다. 또, 도 11은 도 10의 발열저항식 공기유량 측정장치의 커넥터부의 IV화살표시에서 본 외관도이다.
발열저항식 공기유량 측정장치(210)는, 에어클리너클린사이드 하우징(27)과 일체화된 내부덕트(31)로, 부통로(13)의 입구(13a) 및 출구(13b)가 내부 덕트(31)의 내부에 위치하도록 삽입되어 고정되어 있다. 에어 필터(29)는 상기 에어클리너 클린사이드 하우징(27)과 에어클리너더티사이드 하우징(26)에 끼워져 고정되고, 에어클리너더티사이드하우징(26)에는 인렛덕트(25)가 설치되고, 에어클리너클린사이드 하우징(27)의 내부 덕트(31)의 하류에는 접속 덕트(30)가 설치되어 있고, 접속 덕트(30)의 하류에 내연기관이 설치된다. 따라서, 주흐름방향(17)으로 나타내는 흡입공기의 흐름은, 인렛덕트(25)에 의해 에어클리너더티사이드 하우징(26)내로 유입되고, 에어 필터(29)를 통해 빠져나와 에어클리너클린사이드 하우징(27)내로부터 내부 덕트(31)로 유입된다. 여기서, 내부 덕트(31)는 발열저항식 공기유량 측정장치(210)의 주통로(15)에 상당하고, 주통로(15)를 흐르는 공기의 일부가 부통로(13)에 유입되고, 접속 덕트(30)를 통해 내연기관에 흡입된다.
본 실시예에서 나타내는 발열저항식 공기유량 측정장치(210)는,금속베이스(6)에 검출소자 터미널(9)을 지지하는 홀더(32)를 일체화하고, 부통로 구성부재(33)를 발열저항체(11) 및 온도보상저항체(12)가 부통로(13)의 내부에 위치하도록 장착하고 있다. 전자회로(4)는 금속베이스(6)의 상면에 고정되고, 또 하우징(5)도 전자회로(4)를 내장하도록 금속베이스(6)의 상면에 고정된다. 전자회로(4)와 검출소자 터미널(9) 및 리드 프레임(34)은 금속와이어(8)에 의해 전기적으로 접속되고, 리드 프레임(34)은 하우징(5)의 외부로 연장하여 와이어하니스(22)와 접속되어 있고, 와이어하니스(22)의 반대측 끝부에 커넥터(24)가 설치된다. 커넥터(24)는 커넥터터미널(2) 및 조정단자(1)를 내장한 커넥터하우징(3)에 의해 구성되고, 커넥터터미널(2) 및 조정단자(1)는 와이어하니스(22), 리드 프레임(34) 및 금속와이어(8)를 거쳐 전자회로(4)와 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 상기 실시예와 마찬가지로, 커버(7)를 하우징(5)에 고정하고, 전자회로(4)가 완전히 덮여진 후에도 조정단자(1)에 전기적인 신호를 인가함으로써 특성조정이 가능한 구성으로 하고 있다.
또한, 본 실시예에서는 발열저항식 공기유량 측정장치(210)는 내부 덕트(31)에 고정되고, 에어 필터(29) 및 에어클리너 더티사이드 하우징(26)이 장착되고 에어클리너(200)의 내부에 놓여지는데, 커넥터(24)는 에어클리너(200)의 외부로 인출된다. 한편, 에어클리너클린사이드 하우징(27)의 커넥터 인출구멍(35)은, 와이어하니스(22)의 도중에 설치한 러버부츠(23)에 의해 시일된다. 따라서, 본 실시예에 의하면 검출장치, 여기서는 발열저항식 공기유량 측정장치(210)가 주위가 에워싸여지는 사용장소, 여기서는 에너클리너(200)내부에 설치된 후에도, 외부로 인출된 커넥터(24)의 조정단자(1)에 전기적인 신호를 인가함으로써 특성 조정이 가능해진다. 또, 실제의 사용상태에서의 여기서는 에어클리너(200) 조립 후의 특성조정을 가능하게 하고 있다.
마지막으로, 도 12에 의해 전자연료 분사방식의 내연기관에 본 발명의 발열저항식 공기유량 측정장치를 적용한 일 실시예에 대하여 설명한다.
에어클리너(200)로부터 흡입된 흡입공기(201)는, 발열저항식 공기유량 측정장치의 몸체(202), 덕트(203), 드로틀몸체(204) 및 연료공급용의 인젝터(205)를 구비한 흡기매니폴드(206)를 거쳐, 엔진실린더(207)에 흡입된다. 한편, 엔진실린더(207)에서 발생한 배기가스(208)는 배기매니폴드(209)를 거쳐 배출된다.
발열저항식 공기유량 측정장치(210)의 전자회로로부터 출력되는 공기유량신호, 드로틀각도 센서(211)로부터 출력되는 드로틀밸브 개방도신호, 배기매니폴드(209)에 설치한 산소농도센서(212)로부터 출력되는 산소농도신호 및 엔진회전속도계(213)로부터 출력되는 회전속도신호를 콘트롤유닛(214)에 입력하고, 콘트롤유닛(214)은 연산처리에 의해 구해진 최적인 연료분사량에 의해 아이들콘트롤 밸브개방도 등의 신호를 출력하고, 인젝터(205)나 아이들에어콘트롤밸브(215) 등을 제어한다.
본 발명에 의하면, 검출장치의 특성조정을 제조의 최종 공정에서 행할 수 있기 때문에, 종래의 겔삽입, 커버접착, 가열경화 등의 조정후의 공정에서 생기는 특성변화를 방지할 수 있으므로 높은 정밀도의 검출장치를 제공할 수 있다. 또, 검출소자부와 전자회로를 일체화하여, 부품점수 삭감, 소형 ·경량화를 도모한 검출장치의 특성조정도 용이해지므로, 낮은 비용으로 검출장치를 제공할 수 있다. 또한, 검출장치를 실제 사용환경에 설치한 상태에서의 특성조정이 행해질 수 있으므로, 실제 사용 환경에 적합한 검출장치를 제공할 수 있다.

Claims (17)

  1. 물리량을 검출하는 검출소자와;
    상기 검출소자와 전기적으로 접속되어 상기 검출소자를 제어 혹은 상기 검출소자의 검출신호를 처리하는 전자회로와;
    전기적인 신호에 의하여 상기 전자회로의 조정을 행하는 조정회로와;
    상기 전자회로를 내장 보호하는 하우징과;
    상기 조정회로에 전기적인 신호를 전송하기 위한 조정단자와;
    상기 전자회로에 전원을 공급하는 전원공급단자와;
    다른 커넥터가 장착 가능하고, 내부에 상기 전원공급단자와 상기 조정단자가 설치된 커넥터하우징을 구비하고,
    상기 전자회로를 상기 하우징에 의하여 내장 보호한 후에, 상기 조정단자에 전기적인 신호를 인가함으로써 상기 전자회로를 조정 가능하게 한 물리량 검출장치로서,
    상기 커넥터하우징의 저면의 구멍 중에 상기 조정단자를 설치한 것을 특징으로 하는 물리량 검출장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 조정회로는 출력특성의 조정을 행하는 것을 특징으로 하는 물리량 검출장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 검출소자는 발열저항체이고,
    상기 조정회로는 상기 발열저항체의 가열제어의 조정을 행하는 것을 특징으로 하는 물리량 검출장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 커넥터하우징의 내부에 출력신호를 외부기기에 전송하기 위한 출력단자와, 그라운드단자가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 물리량 검출장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 조정단자는 조정종료 후, 별도부재의 장착 또는 접착제 등의 덧바름에 의하여 외부로부터의 전기적인 신호를 인가하는 것을 불가능하게 하는 것을 특징으로 하는 물리량 검출장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 커넥터하우징과 상기 하우징은 플라스틱에 의하여 일체 성형된 것이고,
    상기 조정단자와 상기 전원공급단자는 상기 플라스틱에 인서트성형된 것으로서,
    상기 전원공급단자가 상기 커넥터하우징내에서 상기 저면보다도 상기 커넥터하우징의 개구면측의 다른 면으로부터 상기 커넥터하우징의 내부로 노출하고 있는 것을 특징으로 하는 물리량 검출장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 전원단자에 비하여 상기 조정단자가 상기 커넥터하우징의 안쪽에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 물리량 검출장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 물리량은 내연기관의 흡기관을 흐르는 공기유량이고,
    상기 검출소자는 발열저항체로서,
    상기 다른 커넥터를 거쳐 상기 내연기관의 제어장치에 공기유량신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 물리량 검출장치.
  9. 내연기관의 흡기통로를 흐르는 공기의 일부가 유입하는 부통로내에 배치되고, 가열제어되어 공기유량을 검출하는 적어도 하나의 발열저항체와;
    상기 발열저항체와 전기적으로 접속되고, 상기 발열저항체를 가열제어 혹은 상기 발열저항체의 검출신호를 처리하는 전자회로와,
    전기적인 신호에 의거하여 상기 전자회로의 조정을 행하는 조정회로와;
    상기 부통로가 형성되어 상기 전자회로를 내장 보호하는 하우징과;
    상기 조정회로에 전기적인 신호를 전송하기 위한 조정단자와;
    상기 전자회로에 전원을 공급하는 전원공급단자와;
    다른 커넥터가 장착 가능하여 내부에 상기 전원공급단자와 상기 조정단자가 설치된 커넥터하우징을 구비하고,
    상기 전자회로를 상기 하우징에 의하여 내장 보호한 후에, 상기 흡기통로의 벽면에 설치한 구멍으로부터 상기 부통로가 상기 흡기통로내에 위치하도록 상기 하우징을 삽입하여 고정하였을 때에, 상기 조정단자와 상기 전원공급단자가 흡기통로의 외부에 설치되어, 상기 조정단자에 전기적인 신호를 인가함으로써, 상기 전자회로를 조정 가능하게 한 발열저항식 공기유량 측정장치로서,
    상기 커넥터하우징의 저면의 구멍 중에 상기 조정단자를 설치한 것을 특징으로 하는 발열저항식 공기유량 측정장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 조정회로는 출력특성의 조정을 행하는 것을 특징으로 하는 발열저항식 공기유량 측정장치.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 조정회로는 상기 발열저항체의 가열제어의 조정을 행하는 것을 특징으로 하는 발열저항식 공기유량 측정장치.
  12. 제 9항에 있어서,
    상기 커넥터하우징의 내부에, 출력신호를 외부기기에 전송하기 위한 출력단자와, 그라운드단자가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 발열저항식 공기유량 측정장치 .
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 조정단자는 조정종료 후, 별도부재의 장학 혹은 접착제 등의 덧바름에 의하여 외부로부터의 전기적인 신호를 인가하는 것을 불가능하게 하는 것을 특징으로 하는 발열저항식 공기유량 측정장치,
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 커넥터하우징과 상기 하우징은 플라스틱에 의하여 일체성형된 것이고,
    상기 조정단자와 상기 전원공급단자는 상기 플라스틱에 의하여 인서트성형된 것으로,
    상기 전원공급단자가 상기 커넥터하우징내에서 상기 저면보다도 상기 커넥터하우징의 개구면측의 다른 면으로부터 상기 커넥터하우징의 내부에 노출하고 있는 것을 특징으로 하는 발열저항식 공기유량 측정장치.
  15. 제 9항에 있어서,
    상기 전원공급단자에 비하여 상기 조정단자가 상기 커넥터하우징의 안쪽에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 발열저항식 공기유량 측정장치.
  16. 제 9항에 있어서,
    상기 전원공급단자와 상기 조정단자는 상기 하우징과는 분리한 상기 커넥터하우징내에 내장되고,
    상기 커넥터하우징과 상기 하우징 사이는 피복한 리드선에 의하여 접속된 피그테일(pigtail)커넥터로 하고 있는 것을 특징으로 하는 발열저항식 공기유량 측정장치.
  17. 내연기관과;
    상기 내연기관의 흡기관을 흐르는 공기유량을 검출하여 공기유량신호를 출력하는 제 1항 기재의 물리량 검출장치, 혹은 상기 내연기관의 흡기관을 흐르는 공기유량을 측정하여 공기유량신호를 출력하는 제 9항 기재의 발열저항식 공기유량 측정장치와;
    상기 공기유량신호에 의거하여 상기 내연기관에 공급하는 연료분사량을 제어하는 콘트롤유닛을 구비한 것을 특징으로 하는 제어시스템.
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