KR101309309B1 - 기체 유량 측정 센서 - Google Patents

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KR101309309B1
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김상현
조동선
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Abstract

본 발명의 일실시예는 제작이 용이하여 작업성이 개선되고, 측정 정밀도가 향상된 기체 유량 측정 센서를 제공한다. 본 발명의 실시예에 따른 기체 유량 측정 센서는 베이스, 인쇄 회로 기판, 튜브, 센싱 코일 그리고 커버를 포함하여 이루어진다. 여기서, 베이스에는 한 쌍의 제1고정홀이 관통형성된다. 인쇄 회로 기판은 베이스의 상부에 구비되고, 외부 배선이 연결되는 기판부와, 기판부의 양측에 각각 연장 형성되고 제1고정홀에 대응되는 제2고정홀이 관통형성되는 연장부를 가진다. 튜브는 기판부의 상측을 감싸도록 구비되고, 양단부는 기체가 이동하는 메인유로에 연결되며, 메인유로에서 이동하는 기체의 일부가 유입되어 이동 후 배출되도록 유로를 형성한다. 센싱 코일은 튜브에 각각 감기고, 양단부는 기판부에 직접 연결되는 제1와이어 및 제2와이어로 구성된다. 그리고 커버는 베이스의 상부에 구비되고, 내측에는 튜브가 위치되는 제1공간과, 인쇄 회로 기판이 위치되는 제2공간이 형성된다.

Description

기체 유량 측정 센서{MASS FLOW CONTROLLER SENSOR}
본 발명은 기체 유량 측정 센서에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제작이 용이하여 작업성이 개선되고, 측정 정밀도가 향상된 질량 유량 제어기에 사용되는 기체 유량 측정 센서에 관한 것이다.
일반적으로, 범용 가스 또는 반도체 설비에서 반도체 제조 공정시 많은 식각 요소(etching factor) 중 사용되는 공정 가스 등의 유체의 흐름을 제어하기 위해 질량 유량 제어기(MFC; Mass Flow Controller)가 사용된다.
그리고, 질량 유량 제어기는 유량을 측정할 수 있는 유량센서와 유량의 흐름을 제어할 수 있는 비례(Proportional) 제어 밸브 및 주변회로로 구성된다.
질량 유량 제어기는 주 제어부로부터 제어신호를 입력받아 유량센서의 출력신호와 비교하고, 이때 그 비교되어 산출되는 차등전압에 따라 제어 밸브를 미세하게 구동시켜 원하는 유량을 제어하게 된다.
따라서, 유량을 측정하는 유량센서에서의 출력 신호는 높은 정밀도가 요구된다.
도 1은 종래의 유량센서의 일부를 나타낸 예시도이다.
도 1에서 보는 바와 같이, 종래의 유량센서는 기판(120)에 프레임(121)이 구비되고, 프레임(121)에는 기판(120)에 전기적으로 연결되는 다수의 기둥(122a,122b,122c,122d)이 구비된다.
그리고, 메인유로(미도시)를 통해 이동하는 기체의 일부가 유입되어 이동한 후 다시 메인유로(미도시)로 배출되도록 하는 튜브(130)에는 제1열선와이어(141)와 제2열선와이어(142)가 감기게 된다.
또한, 튜브(130)에 감긴 제1열선와이어(141)와 제2열선와이어(142)의 양단부는 개별적으로 기둥(122a,122b,122c,122d)에 연결된다.
여기서, 각 기둥(122a,122b,122c,122d)은 플렉서블 인쇄 회로(FPC) 솔더링(soldering) 용접으로 기판(120)에 연결되는데, 각 기둥(122a,122b,122c,122d)의 지름이 1.2mm 정도로 가늘고, 기둥이 다수가 구비되므로 작업성이 저하되고, 공정 효율도 낮은 문제점이 있었다.
그리고, 제1열선와이어(141)와 제2열선와이어(142)의 양단부를 각각 기둥(122a,122b,122c,122d)에 연결된다.
이때, 각각의 열선와이어(141,142)의 지름이 0.03mm 정도로 가늘 뿐만 아니라, 각각의 열선와이어(141,142)의 절연 코팅막으로 인해 솔더링 용접 작업이 어렵고, 솔더링 용접이 되더라도 접속 불량이 발생하는 문제점이 있었다.
그리고, 열선와이어(141,142)를 기둥(122a,122b,122c,122d)에 연결하기 위하여, 고온 금속용접 또는 프레스(press) 방식과 같은 물리적인 방식을 사용하는 경우에는 열선와이어(141,142)의 특성변화를 야기할 수 있는 문제점이 있다.
또한, 열선와이어(141,142)를 본딩(bonding) 결합시에는, 본딩될 부분의 피복을 벗겨야 하는 공정이 진행되어야 하는 번거로움이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 제작이 용이하여 작업성이 개선되고, 측정 정밀도가 향상된 기체 유량 측정 센서를 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 한 쌍의 제1고정홀이 관통형성되는 베이스; 상기 베이스의 상부에 구비되고, 외부 배선이 연결되는 기판부와, 상기 기판부의 양측에 각각 연장 형성되고 상기 제1고정홀에 대응되는 제2고정홀이 관통형성되는 연장부를 가지는 인쇄 회로 기판; 상기 기판부의 상측을 감싸도록 구비되고, 양단부는 기체가 이동하는 메인유로에 연결되며, 상기 메인유로에서 이동하는 기체의 일부가 유입되어 이동 후 배출되도록 유로를 형성하는 튜브; 상기 튜브에 각각 감기고, 양단부는 상기 기판부에 직접 연결되는 제1와이어 및 제2와이어로 구성되는 센싱 코일; 그리고 상기 베이스의 상부에 구비되고, 내측에는 상기 튜브가 위치되는 제1공간과, 상기 인쇄 회로 기판이 위치되는 제2공간이 형성되는 커버를 포함하여 이루어지는 기체 유량 측정 센서를 제공한다.
여기서, 상기 기판부에는, 외부 배선이 각각 연결되는 제1연결홀, 제2연결홀 및 제3연결홀과, 상기 제1연결홀, 제2연결홀 및 제3연결홀과 각각 전기적으로 연결되는 제1결합홀, 제2결합홀 및 제3결합홀이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 제1와이어의 일단부는 상기 제1결합홀에 삽입되고 타단부는 상기 제2결합홀에 삽입되며, 상기 제2와이어의 일단부는 상기 제2결합홀에 삽입되고 타단부는 상기 제3결합홀에 삽입되어 각각 솔더링 용접 결합될 수 있다.
또한, 상기 솔더링 용접시에 코팅이 벗겨지면서 상기 제1와이어 및 상기 제2와이어의 양단부가 각각 상기 제1결합홀, 상기 제2결합홀 및 상기 제3결합홀에 전기적으로 연결되도록, 상기 제1와이어 및 상기 제2와이어는 폴리우레탄으로 코팅될 수 있다.
그리고, 상기 튜브의 양단부는 상기 제1고정홀 및 상기 제2고정홀 중 적어도 어느 하나에 에폭시 수지로 밀봉 결합될 수 있다.
또한, 상기 제1공간에는 상기 튜브에 감긴 상기 제1와이어 및 상기 제2와이어를 감싸는 랩 부재가 구비될 수 있다.
본 발명에 따르면, 튜브에 감긴 제1와이어 및 제2와이어의 양단부가, 인쇄 회로 기판에 형성된 제1결합홀, 제2결합홀 및 제3결합홀에 각각 삽입되고 솔더링 용접으로 결합됨에 따라 작업성이 개선되고 공정 효율도 향상될 수 있다.
여기서, 솔더링 용접에 의해 제1와이어 및 제2와이어의 폴리우레탄 코팅이 녹아 벗겨지면서 제1,제2와이어가 각각의 결합홀에 자연스럽게 연결될 수 있어 작업성이 개선될 수 있다. 이는 종래의 열선와이어 표면의 절연 코팅막으로 인하여 어려웠던 인쇄 회로 기판 표면에의 솔더링 용접 작업이나, 열선와이어의 특성변화를 야기할 수 있는 고온을 이용한 금속 용접 작업 또는 물리적인 접합방식보다 우수한 공정을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 커버의 제1공간에 랩 부재가 구비되어 튜브에 감긴 제1와이어와 제2와이어를 감쌈으로써 제1공간으로의 열손실을 줄일 수 있으며, 이를 통해, 더욱 정확하게 기체의 유량을 측정할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 따르면, 튜브의 양단부는 제1고정홀 및 제2고정홀 중 적어도 어느 하나에 에폭시 수지로 밀봉 결합될 수 있기 때문에, 제작이 용이할 뿐만 아니라, 기체의 누출을 효과적으로 방지할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 종래의 유량센서의 일부를 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기체 유량 측정 센서를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기체 유량 측정 센서를 아래에서 올려다본 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기체 유량 측정 센서의 부분절개도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 기체 유량 측정 센서의 분해사시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 기체 유량 측정 센서의 요부를 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 기체 유량 측정 센서를 간략히 나타낸 구성도이다.
도 8은 도 7의 구성을 등가회로로 나타낸 회로구성도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 기체 유량 측정 센서를 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 기체 유량 측정 센서를 아래에서 올려다본 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 기체 유량 측정 센서의 부분절개도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 기체 유량 측정 센서의 분해사시도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 기체 유량 측정 센서의 요부를 나타낸 평면도이다.
도 2 내지 도 6에서 보는 바와 같이, 기체 유량 측정 센서는 베이스(10), 인쇄 회로 기판(20), 튜브(30), 센싱 코일(40) 그리고 커버(50)를 포함하여 이루어질 수 있다. 여기서, 튜브(30)에 감긴 센싱 코일(40)은 인쇄 회로 기판(20)에 직접 연결될 수 있기 때문에 조립 작업이 용이하다. 그리고, 튜브(30)의 양단부는 인쇄 회로 기판(20) 또는 베이스(10) 중 적어도 어느 하나에 에폭시 수지에 의해 밀봉 고정될 수 있기 때문에, 기체의 누출이 방지될 수 있다. 또한, 센싱 코일(40)은 폴리우레탄으로 코팅될 수 있으며, 센싱 코일(40)이 인쇄 회로 기판(20)에 솔더링(soldering) 용접될 때, 폴리우레탄 코팅이 녹아 벗겨지면서 자연스럽게 연결될 수 있어 작업성이 개선될 수 있다. 또한, 커버(50)의 내측에는 센싱 코일(40)을 감싸는 랩 부재(60)가 구비될 수 있는데, 이에 따라, 커버(50) 내측에서의 열대류를 방지할 수 있으며, 이를 통해, 더욱 정확하게 기체의 유량 측정이 가능해진다.
상세히, 기체 유량 측정 센서는 베이스(10), 인쇄 회로 기판(20), 튜브(30), 센싱 코일(40) 그리고 커버(50)를 포함하여 이루어질 수 있다.
그리고, 베이스(10)는 받침부(11)와 마운트(12)로 구성될 수 있다.
여기서, 받침부(11)에는 제1관통홀(13)이 형성될 수 있으며, 제1관통홀(13)로 체결부재(미도시)가 삽입되어 기체가 이동하는 메인유로(90)에 체결됨에 따라 받침부(11)는 메인유로(90)에 결합될 수 있다.
그리고, 마운트(12)는 받침부(11)의 상부에 형성될 수 있으며, 양단부에는 제1고정홀(14a,14b)이 수직하게 관통형성될 수 있다.
따라서, 제1고정홀(14a,14b)은 한 쌍을 이루어 형성되게 되며, 받침부(11)를 관통하여 연장 형성될 수 있다.
또한, 받침부(11)의 하면에는 제1고정홀(14a,14b)의 주위로 안착홈(15)이 함몰형성될 수 있으며, 안착홈(15)에는 패킹부재(17)가 삽입될 수 있다.
패킹부재(17)에는 후술할 튜브(30)가 관통되도록 제2관통홀(18)이 형성될 수 있으며, 패킹부재(17)의 바닥면이 메인유로(90)에 밀착됨으로써 기체의 누출이 방지될 수 있다.
그리고, 마운트(12)의 상부에는 인쇄 회로 기판(PCB: Printed Circuit Board)(20)이 구비될 수 있다.
여기서, 인쇄 회로 기판(20)은 기판부(21)와 연장부(22)를 가질 수 있으며, 기판부(21)와 연장부(22)의 하부는 마운트(12)의 상부와 대응되는 형상으로 형성될 수 있다.
그리고, 기판부(21)의 하측에는 제1연결홀(23a), 제2연결홀(23b) 및 제3연결홀(23c)이 수평방향을 따라 일정 간격으로 형성될 수 있다.
또한, 제1연결홀(23a), 제2연결홀(23b) 및 제3연결홀(23c)은 기판부(21)의 두께 방향으로 수평하게 관통 형성될 수 있다.
그리고, 기판부(21)의 상측으로 제1연결홀(23a), 제2연결홀(23b) 및 제3연결홀(23c)의 상측에는 제1결합홀(24a), 제2결합홀(24b) 및 제3결합홀(24c)이 각각 형성될 수 있다.
또한, 제1결합홀(24a), 제2결합홀(24b) 및 제3결합홀(24c)은 기판부(21)의 두께 방향으로 수평하게 관통 형성될 수 있다.
그리고, 제1,제2,제3연결홀(23a,23b,23c) 및 제1,제2,제3결합홀(24a,24b,24c)의 내측면(25)과, 기판부(21)의 양측면으로 제1,제2,제3연결홀(23a,23b,23c) 및 제1,제2,제3결합홀(24a,24b,24c)의 테두리 부분(26)은 금속 재질로 코팅될 수 있다.
또한, 제1연결홀(23a)과 제1결합홀(24a), 제2연결홀(23b)과 제2결합홀(24b) 및 제3연결홀(23c)과 제3결합홀(24c)은 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
그리고, 제1연결홀(23a), 제2연결홀(23b) 및 제3연결홀(23c)에는 각각 외부 배선(27a,27b,27c)이 연결될 수 있으며, 이러한 연결은 솔더링(soldering) 용접에 의해 이루어질 수 있다.
또한, 연장부(22)에는 제1고정홀(14a,14b)에 대응되도록 제2고정홀(29a,29b)이 관통형성될 수 있으며, 이를 통해, 수직방향을 따라 위치되는 각각의 제1고정홀(14a,14b)과 제2고정홀(29a,29b)은 서로 연결될 수 있다.
그리고, 제1고정홀(14a,14b)과 제2고정홀(29a,29b)을 관통하여 인쇄 회로 기판(20)의 상측으로는 튜브(30)가 구비될 수 있다.
이를 위해, 튜브(30)의 일단부는 일측의 제1고정홀(14a)과 제2고정홀(29a)을 관통하여 메인유로(90)에 연결될 수 있고, 튜브(30)의 타단부는 나머지 제1고정홀(14b)과 제2고정홀(29b)을 관통하여 메인유로(90)에 연결될 수 있다.
이때, 튜브(30)의 양단부는 에폭시 수지(31)에 의해 제2고정홀(29a,29b)에 밀봉 결합될 수 있다.
또는, 튜브(30)의 양단부는 에폭시 수지에 의해 제1고정홀(14a,14b)에 밀봉 결합될 수 있다.
또는, 튜브(30)의 양단부는 에폭시 수지에 의해 제1고정홀(14a,14b) 및 제2고정홀(29a,29b)에 모두 밀봉 결합될 수도 있다.
즉, 튜브(30)의 양단부는 에폭시 수지(31)에 의해 제1고정홀(14a,14b) 및 제2고정홀(29a,29b) 중 적어도 어느 하나에 밀봉 결합될 수 있다.
이를 통해, 제작이 용이할 뿐만 아니라, 메인유로(90)에서 이동하는 기체가 튜브(30)의 외측으로 누출되는 것이 효과적으로 방지될 수 있게 된다.
그리고, 튜브(30)는 전체적으로 기판부(21)의 상측을 감싸도록 밴딩되어 구비될 수 있다.
이에 따라, 메인유로(90)에서 이동하는 기체의 일부는 튜브(30)의 일단부를 통해 유입되어 튜브(30)의 내측에서 이동한 후, 튜브(30)의 타단부를 통해 메인유로(90)로 배출될 수 있게 된다.
한편, 센싱 코일(40)은 튜브(30)의 중앙부에 감기는 제1와이어(41)와 제2와이어(42)로 구성될 수 있다.
여기서, 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)는 발코(balco) 또는 이와 유사한 특징을 가진 Fe(철), Ni(니켈) 합금 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)는 절연막 형성을 위해 폴리우레탄(polyurethan)으로 코팅될 수 있다.
그리고, 제1와이어(41)의 일단부는 제1결합홀(24a)에 삽입되고, 타단부는 제2결합홀(24b)에 삽입될 수 있다.
또한, 제2와이어(42)의 일단부는 제2결합홀(24b)에 삽입되고, 타단부는 제3결합홀(24c)에 삽입될 수 있다.
그리고, 제1결합홀(24a), 제2결합홀(24b) 및 제3결합홀(24c)에는 솔더링 용접(28)이 이루어질 수 있다.
여기서, 솔더링 용접은 각 결합홀(24a,24b,24c)의 내부에 이루어질 수 있으며, 각 결합홀(24a,24b,24c)에 삽입된 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)의 양단부는 솔더링 용접시에 적정한 온도에서 적정한 시간 동안 노출되어 폴리우레탄 코팅이 자연스럽게 벗겨지게 된다.
이와 같이, 결합홀(24a,24b,24c)의 내부에 솔더링 용접이 이루어지는 방법은 와이어가 가늘고, 폴리우레탄의 코팅 성분 때문에 어려웠던 인쇄 회로 기판의 표면에의 솔더링 용접 방법보다 개선된 것으로, 더욱 나은 작업성을 제공할 수 있다.
이를 통해, 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)의 양단부는 각각 삽입된 결합홀(24a,24b,24c)과 자연스럽게 전기적으로 연결될 수 있다.
이와 같이, 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)가 인쇄 회로 기판(20)에 직접연결됨으로써, 추가적인 부품이 불필요하기 때문에 구성이 더욱 간단해질 수 있게 된다.
뿐만 아니라, 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)의 양단부가 결합홀(24a,24b,24c)에 삽입된 상태에서 솔더링 용접이 이루어지기 때문에, 용접 위치가 정확해 질 수 있다.
게다가, 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)가 폴리우레탄 코팅이 되기 때문에, 솔더링 용접시 결합홀(24a,24b,24c)에 삽입된 부분의 코팅이 솔더링 용접시의 온도에 의해 자연스럽게 벗겨져 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)가 결합홀(24a,24b,24c)에 전기적으로 연결될 수 있기 때문에, 작업성이 향상될 수 있다.
한편, 베이스(10)의 상부에는 커버(50)가 구비될 수 있다.
그리고, 커버(50)는 튜브(30), 인쇄 회로 기판(20) 및 마운트(12)를 덮도록 구비될 수 있다.
이를 위해, 커버(50)에는 내측에 튜브가 위치되는 제1공간(53)과, 인쇄 회로 기판(20) 및 마운트(12)가 위치되는 제2공간(54)이 형성될 수 있다.
또한, 커버(50)는 서로 대칭되는 제1커버(51)와, 제2커버(52)로 구성될 수 있다.
제1커버(51)와 제2커버(52)에는 제3관통홀(55)이 형성될 수 있으며, 제3관통홀(55)로 체결부재(56)가 삽입되어 결합됨에 따라, 제1커버(51)와 제2커버(52)는 결합될 수 있다.
또한, 제1커버(51)에는 슬릿(57)이 형성될 수 있으며, 슬릿(57)을 통해서는 외부배선(27a,27b,27c)이 관통 구비될 수 있다.
그리고, 제2커버(52)에는 제4관통홀(58)이 더 형성될 수 있으며, 마운트(12)의 일측에는 제4관통홀(58)에 대응되는 제5관통홀(16)이 형성될 수 있다.
제4관통홀(58)과 제5관통홀(16)로도 체결부재(미도시)가 삽입되어 결합될 수 있으며, 이를 통해, 커버(50)는 베이스(10)에 결합될 수 있게 된다.
한편, 제1공간(53)에는 랩 부재(60)가 구비될 수 있다.
그리고, 랩 부재(60)는 튜브(30)에 감기고 제1공간(53)에 위치되는 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)를 감싸도록 구비될 수 있다.
여기서, 랩 부재(60)는 스펀지 형태로 이루어질 수 있으며, 예를 들면, 멜라민 수지 폼(melamine resin foam)일 수 있다.
이러한 멜라민 수지 폼은 흡음성(sound absorption), 화학적 저항성(chemical resistance), 내화성(fire resistance) 및 친환경성(eco-friendliness)이 좋으며, 열 사이펀(thermal siphone) 현상을 방지시킬 수 있다.
즉, 랩 부재(60)는 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)를 감싸도록 구비되어, 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)에서 방출되는 열이 열대류를 통해 제1공간(53)으로 퍼지는 것을 방지할 수 있게 된다.
따라서, 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)에서의 열손실이 방지되도록 하여 더욱 정확하게 기체 유량을 측정할 수 있게 된다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 기체 유량 측정 센서를 간략히 나타낸 구성도이고, 도 8은 도 7의 구성을 등가회로로 나타낸 회로구성도이다.
도 7 및 도 8에서 보는 바와 같이, 전류가 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)를 따라 흐르게 되면서, 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)는 발열상태를 유지할 수 있다.
여기서, 튜브(30)를 통해 기체가 흐르게 되면 기체에 의해 열전달이 이루어지게 되며, 이에 따라, 제1와이어(41) 및 제2와이어(42) 사이에는 온도차이가 발생할 수 있다.
그리고, 이와 같은 제1와이어(41)와 제2와이어(42) 사이의 온도차이는 저항의 차이를 발생하게 된다.
이러한 저항의 차이는 저항요소(71,72)와, 제1와이어(41) 및 제2와이어(42)를 각각 나타내는 제1요소(41a) 및 제2요소(42b)와, 차동증폭기(73)를 포함하여 구성되는 브리지(70), 예를 들면, 휘트스톤 브리지(wheatstone bridge)에 의해 얻어질 수 있다.
그리고, 이러한 저항의 차이를 측정함으로써 전압의 차이를 얻을 수 있으며, 이를 통해, 기체의 유량을 측정할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 베이스 11: 받침부
12: 마운트 20: 인쇄 회로 기판
21: 기판부 22: 연장부
23a: 제1연결홀 23b: 제2연결홀
23c: 제3연결홀 24a: 제1결합홀
24b: 제2결합홀 24c: 제3결합홀
29a,29b: 제2고정홀 30,130: 튜브
40: 센싱 코일 41: 제1와이어
42: 제2와이어 50: 커버
60: 랩 부재 90: 메인유로

Claims (6)

  1. 한 쌍의 제1고정홀이 관통형성되는 베이스;
    상기 베이스의 상부에 구비되고, 외부 배선이 연결되는 기판부와, 상기 기판부의 양측에 각각 연장 형성되고 상기 제1고정홀에 대응되는 제2고정홀이 관통형성되는 연장부를 가지는 인쇄 회로 기판;
    상기 기판부의 상측을 감싸도록 구비되고, 양단부는 기체가 이동하는 메인유로에 연결되며, 상기 메인유로에서 이동하는 기체의 일부가 유입되어 이동 후 배출되도록 유로를 형성하는 튜브;
    상기 튜브에 각각 감기고, 양단부는 상기 기판부에 직접 연결되는 제1와이어 및 제2와이어로 구성되는 센싱 코일; 그리고
    상기 베이스의 상부에 구비되고, 내측에는 상기 튜브가 위치되는 제1공간과, 상기 인쇄 회로 기판이 위치되는 제2공간이 형성되는 커버를 포함하여 이루어지며,
    상기 튜브의 양단부는 상기 제1고정홀 및 상기 제2고정홀 중 적어도 어느 하나에 에폭시 수지로 밀봉 결합됨을 특징으로 하는 기체 유량 측정 센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판부에는,
    외부 배선이 각각 연결되는 제1연결홀, 제2연결홀 및 제3연결홀과, 상기 제1연결홀, 제2연결홀 및 제3연결홀과 각각 전기적으로 연결되는 제1결합홀, 제2결합홀 및 제3결합홀이 형성됨을 특징으로 하는 기체 유량 측정 센서.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1와이어의 일단부는 상기 제1결합홀에 삽입되고 타단부는 상기 제2결합홀에 삽입되며, 상기 제2와이어의 일단부는 상기 제2결합홀에 삽입되고 타단부는 상기 제3결합홀에 삽입되어 각각 솔더링 용접 결합됨을 특징으로 하는 기체 유량 측정 센서.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 솔더링 용접시에 코팅이 벗겨지면서 상기 제1와이어 및 상기 제2와이어의 양단부가 각각 상기 제1결합홀, 상기 제2결합홀 및 상기 제3결합홀에 전기적으로 연결되도록, 상기 제1와이어 및 상기 제2와이어는 폴리우레탄으로 코팅됨을 특징으로 하는 기체 유량 측정 센서.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1공간에는 상기 튜브에 감긴 상기 제1와이어 및 상기 제2와이어를 감싸는 랩 부재가 구비됨을 특징으로 하는 기체 유량 측정 센서.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2670882B2 (ja) * 1990-04-13 1997-10-29 日立金属 株式会社 熱式質量流量計センサー
JP3047184B2 (ja) * 1989-11-27 2000-05-29 株式会社エステック 質量流量計

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3047184B2 (ja) * 1989-11-27 2000-05-29 株式会社エステック 質量流量計
JP2670882B2 (ja) * 1990-04-13 1997-10-29 日立金属 株式会社 熱式質量流量計センサー

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106768113A (zh) * 2016-12-09 2017-05-31 北京七星华创电子股份有限公司 一种流体输送测量装置

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