KR102108665B1 - 공기 질량 유량계 - Google Patents

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콘티넨탈 오토모티브 게엠베하
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Abstract

본 발명은 공기 질량 센서 소자가 배치되는 공기 안내 통로를 갖는 하우징을 포함하는 공기 질량 유량계에 관한 것이다. 상기 공기 질량 센서 소자는 센서 소자 캐리어 상에 배치되고, 상기 센서 소자 캐리어는 상기 공기 질량 유량계의 상기 하우징에 배치되고 연결 와이어에 의해 회로 캐리어에 전기적으로 연결된다. 상기 회로 캐리어도 또한 상기 공기 질량 유량계의 상기 하우징에 배치된다. 본 발명의 목적은, 상기 공기 질량 센서 소자가 간단하고 저렴한 방식으로 상기 공기 안내 통로에 위치된 상기 센서 소자를 포함하는 공기 질량 유량계를 제공하는 것이다. 이것은, 상기 공기 질량 유량계의 상기 하우징에 위치지정 요소가 형성되고, 상기 위치지정 요소가 상기 센서 소자 캐리어에 형성된 위치지정 요소 수용부에 맞물린 결과 상기 공기 질량 센서 소자가 상기 공기 안내 통로에 정확히 위치되는 것에 의해 달성된다.

Description

공기 질량 유량계
본 발명은 공기 질량 센서 소자가 배치된 공기 안내 통로를 갖는 하우징을 포함하는 공기 질량 유량계에 관한 것이다.
이러한 공기 질량 유량계는 예를 들어 내연 엔진에 의해 흡입된 공기 질량을 결정하기 위한 자동차에 사용된다. 흡입된 공기 질량에 관해 가능한 한 신뢰성 있는 정보에 기초하여 공기 질량과 정확하게 정합되는 연료의 양을 각각의 연소 챔버에 공급하기 위하여 내연 엔진의 전자 제어기에 의해 연소를 최적화하는 것이 가능하다. 그 결과, 오염 물질 배출을 감소시키면서 더 나은 에너지 이용이 달성된다.
DE 44 07 209 A1은 공기 질량을 결정하기 위해 흡기 덕트 내로 삽입되는 공기 질량 유량계를 개시하는데, 여기서 전체 흐름 중 한정된 일부분이 공기 질량 센서를 통해 흐른다. 이를 위해, 상기 유량계는 덕트에 삽입되는 공기 질량 유량계의 형태이다. 공기 질량 유량계는 측정 덕트 내에 배치된 센서 소자; 하우징 내에 배치되고 센서 소자의 측정값을 평가하거나 및/또는 검출하는 기능을 하는 전자 장치; 및 센서 소자를 넘어 연장되는 출구 덕트를 포함한다. 공간 절약형 배치를 위해, 상기 덕트 또는 공기 안내 통로는 U 자형, S 자형 또는 C 자형 형태로 형성되어서, 전체적으로 소형이고 삽입 요소의 형태인 장치가 형성된다.
WO 03/089884 A1의 교시에 따라 형성되고 핫-필름 풍속계(hot-film anemometer)의 형태인 공기 질량 유량계가 원칙적으로 검증되었다.
MEMS(microelectromechanical system)의 형태인 센서 소자에 기초하여 동작하는 현대 공기 질량 유량계의 개선에서, 센서 소자가 전달하는 측정 결과는 실질적으로 공기 안내 통로에 센서 소자가 매우 정확히 위치하는 것에 의존하는 것으로 밝혀졌다.
따라서, 본 발명의 목적은 공기 질량 센서 소자가 간단하고 저렴한 방식으로 공기 안내 통로 내에 매우 정밀하게 위치된 센서 소자를 갖는 공기 질량 유량계를 제시하는 것이다.
상기 목적은 독립 청구항의 특징에 의해 달성된다. 유리한 실시예는 종속 청구항의 주제를 형성한다.
본 발명에 따르면, 상기 공기 질량 유량계의 하우징에는 위치지정 요소(positioning element)가 형성되고, 상기 위치지정 요소는 센서 소자 캐리어(sensor element carrier)에 형성된 위치지정 요소 수용부에 맞물린 결과 상기 공기 질량 센서 소자는 공기 안내 통로에 정확히 위치된다. 대안적으로, 본 발명에 따르면, 상기 센서 소자 캐리어 상에는 위치지정 요소가 형성되고, 상기 위치지정 요소는 상기 공기 질량 유량계의 상기 하우징에 형성된 위치지정 요소 수용부에 맞물린 결과 상기 공기 질량 센서 소자는 상기 공기 안내 통로에 정확히 위치된다. 본 발명에 따른 특징은 상기 공기 질량 유량계의 상기 공기 안내 통로에 상기 공기 질량 센서 소자를 매우 정확히 위치시키는 것을 보장한다.
특히, 본 발명은, 상기 위치지정 요소/상기 위치지정 요소 수용부가 회로 캐리어에 체결된 상기 센서 소자 캐리어 상에 제공되는 개념에 기초한다. 여기서, 상기 센서 소자 캐리어의 제조 공차는 상기 회로 소자 캐리어의 제조 공차보다 더 작아서, 상기 센서 소자 캐리어를 상기 공기 안내 통로에 정확히 위치시키는 것이 상기 회로 캐리어를 통하지 않고 상기 센서 소자 캐리어를 통해 실현된다. 따라서, 상기 공기 안내 통로에 상기 센서 소자를 위치시키는 것이 더 작은 제조 공차를 갖는 부품, 즉 상기 센서 소자 캐리어에서 실현된 결과 상기 공기 안내 통로에 상기 센서 소자 캐리어 및 이에 따라 또한 상기 센서 소자를 위치시키는 정확도가 개선될 수 있다.
하나의 구성에서, 상기 위치지정 요소는 상기 하우징과 일체로 형성된다. 따라서, 상기 하우징의 제조 동안, 상기 위치지정 요소는 매우 간단한 방식으로 예를 들어 동시에 펙(peg)으로 몰딩될 수 있다.
대안적인 구성에서, 상기 위치지정 요소는 상기 센서 소자 캐리어와 일체로 형성된다. 상기 센서 소자 캐리어의 제조 동안, 펙 같은 돌출부가 또한 위치지정 요소로서 생성될 수 있다.
본 발명의 일 개선에서, 상기 위치지정 요소 수용부는 상기 센서 소자 캐리어 내의 보어(bore) 형태이다. 대안적으로, 상기 위치지정 요소 수용부는 상기 하우징 내의 보어 형태이다. 보어는 매우 정확하게 배치될 수 있고 제작이 간단하다.
본 발명에 따른 공기 질량 유량계의 대안적인 구성에서, 상기 위치지정 요소는 원추형 형태이고 정사각형 단면을 갖는다. 따라서, 상기 위치지정 요소는 원추형 정사각형 형태이다. 이러한 구성에서, 상기 위치지정 요소 수용부는 정사각형 단면을 갖는 개구를 갖는 것이 유리하다. 바람직하게는, 상기 센서 소자 캐리어가 위치되었을 때, 상기 위치지정 요소와 상기 위치지정 요소 수용부 사이에 적어도 부분적으로 억지 끼워 맞춤(press fit)이 얻어져서 그 결과 상기 센서 소자 캐리어는 모든 병진 방향에서 위치된다.
본 발명의 다른 특징 및 유리한 형태는 도면을 참조하여 예시적인 실시예를 설명함으로써 이하에 제시될 것이다. 동일한 용어 및 참조 부호는 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소에 대해 이하에서 사용될 것이다:
도 1은 공기 질량 유량계를 도시한 도면;
도 2는 삽입 핑거(insertion finger)로서 흡기관(intake pipe)에 통합된 공기 질량 유량계의 MEMS 형태의 센서 소자를 도시한 도면;
도 3은 본 발명에 따른 공기 질량 유량계를 도시한 도면;
도 4는 도 3에 알려진 공기 질량 유량계의 다른 사시도;
도 5는 하우징을 포함하는 본 발명에 따른 공기 질량 유량계를 도시한 도면;
도 6은 하우징을 포함하는 본 발명에 따른 공기 질량 유량계의 다른 사시도;
도 7은 본 발명에 따른 또 다른 공기 질량 유량계를 도시한 도면;
도 8은 도 7에 알려진 공기 질량 유량계의 다른 사시도;
도 9는 하우징을 포함하는 본 발명에 따른 다른 공기 질량 유량계를 도시한 도면;
도 10은 하우징을 포함하는 본 발명에 따른 또 다른 공기 질량 유량계의 사시도.
도 1은 공기 질량 유량계(2)를 도시한다. 공기 질량 유량계(2)는 흡기관(1)에 삽입되고 흡기관에 고정 연결되는 삽입 핑거 형태이다. 흡기관(1)은 공기 질량 스트림(10)을 내연 엔진(여기서는 도시되지 않음)의 실린더에 안내한다. 내연 엔진의 실린더 내에서 연료를 효율적으로 연소시키기 위해, 연소에 이용 가능한 공기 질량에 관한 정보를 정확히 얻는 것이 필요하다. 이용 가능한 공기 질량에 기초하여, 실린더 내로 분사된 연료를 연소시키는데 필요한 이용 가능한 산소를 추론하는 것이 가능하다. 또한, 도 1의 공기 질량 유량계(2)는 제1 온도 센서 소자(7) 및 제2 온도 센서 소자(8)를 나타낸다. 제1 온도 센서 소자(7) 및 제2 온도 센서 소자(8)는 공기 안내 통로(20) 내의 다른 위치에 배치된다. 온도 센서 소자(7, 8)는 일반적으로 온도 센서 소자에 나타나는 온도에 따라 상이한 저항 값을 취하는 저항기 또는 써모파일(thermopile)로 형성된다. 제1 온도 센서 소자(7)와 제2 온도 센서 소자(8) 사이에는 가열 소자(12)가 형성된다. 입구 개구(4)를 통해 공기 질량 유량계(2)의 하우징(3)으로 진입하는 공기 질량 스트림(10)은 먼저 제1 온도 센서 소자(7) 위를 흐르고 나서 공기 안내 통로(20) 내 가열 소자(12) 위를 흐르고 나서, 공기 질량 스트림(10)은 제2 온도 센서 소자(8)에 도달하고 보조 관(5)을 따라 공기 질량 유량계(2)의 출구 개구(6)로 향한다. 공기 질량 스트림(10)은 특정 온도에서 제1 온도 센서 소자(7)에 도달한다. 상기 온도는 제1 온도 센서 소자(7)에 의해 검출된다. 이후, 공기 질량 스트림(10)은 가열 소자(12) 위를 흐르고, 여기서 공기 질량 스트림(10)은 흘러 지나간 질량에 따라 더 많이 또는 더 적게 가열된다. 가열된 공기 질량 스트림(10)이 제2 온도 센서 소자(8)에 도달하면, 여기서 나타나는 공기 질량 스트림(10)의 온도는 제2 온도 센서 소자(8)에 의해 결정된다. 제1 온도 센서 소자(7)에 의해 측정된 온도와 제2 온도 센서 소자(8)에 의해 측정된 온도 사이의 차이로부터 흘러 지나간 공기 질량을 결정할 수 있다. 이를 위해, 공기 질량 유량계(2) 자체는, 제1 온도 센서 소자(7) 및 제2 온도 센서 소자(8)의 측정 신호를 평가하고, 원하는 경우 또한 상기 신호들을 더 처리할 수 있는 전자 부품이 장착된 회로 캐리어(13)를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로 얻어진 공기 질량 스트림(10)에 관한 정보는 엔진 제어기(여기서는 도시되지 않음)로 전달되고, 여기서 내연 엔진의 실린더 내에서 최적의 연료-공기 혼합물을 보장할 수 있다.
도 2는 삽입 핑거로서 흡기관(1)에 통합된 공기 질량 유량계(2)의 MEMS 형태의 공기 질량 센서 소자(15)를 도시한다. 여기서도, 공기 질량 스트림(10)은 입구 개구(4)에 도달하고, 먼저 공기 안내 통로(20)에 진입하고 나서 보조 관(5)으로 들어간다. 제1 온도 센서 소자(7) 및 제2 온도 센서 소자(8)는 다이어프램(17)의 표면(16) 상의 공기 안내 통로(20)에서 볼 수 있다. 가열 소자(12)는 제1 온도 센서 소자(7)와 제2 온도 센서 소자(8) 사이에 배치된다. 공기 질량 스트림(10)은 먼저 제1 온도 센서 소자(7)에 도달하고 나서, 가열 소자(12) 위로 흐르고 나서, 제2 온도 센서 소자(8)에 도달한다. 공기 질량 센서 소자(15)는 의도된 위치로부터 작은 편차만 있어도 상당히 왜곡된 측정 결과를 초래하기 때문에 공기 안내 통로(20)에 매우 정확한 방식으로 배치되어야 한다.
또한, 도 2에서 공기 질량 스트림(10)은 또한 불순물(9)을 포함할 수 있다는 것을 알 수 있다. 예를 들어, 물방울(26), 오일 방울(11) 및/또는 먼지 입자(14)가 공기 질량 스트림(10)에 의해 공기 질량 유량계(2)로 이송된다. 상기 불순물(9)은 공기 질량 유량계(2)의 입구 개구(4)를 통해 공기 안내 통로(20) 내 공기 질량 센서 소자(15)로 들어간다. 불순물(9)이 제1 온도 센서 소자(7) 및 제2 온도 센서 소자(8)의 영역에 침착되면, 공기 질량 스트림(10)에 대한 측정값이 시간에 따라 상당히 왜곡되는 일이 발생할 수 있다. 상기 왜곡은 오랜 시간 기간에 걸쳐 공기 질량 센서 소자(15) 상에 불순물이 축적된 결과 점점 더 커지기 때문에, 이와 관련하여 공기 질량 유량계(2)의 신호 드리프트를 또한 참조한다. 상기 신호 드리프트는 적어도 공기 안내 통로(20)에 공기 질량 센서 소자(15)를 정확히 위치시키는 것에 의해 최소화될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 공기 질량 유량계(2)를 도시한다. 공기 질량 유량계(2)는 예를 들어 사출 성형 공정에서 플라스틱으로 제조될 수 있는 하우징을 갖는다. 하우징은 공기 스트림(10)이 들어갈 수 있는 입구 개구(4)를 갖고, 여기서 공기 스트림의 일부는 Ω-형태의 바이패스를 통해 흐르고, 이 과정에서 공기 안내 통로(20)를 따라 공기 질량 센서 소자(15) 위를 통과한다. 공기 질량 센서 소자(15)를 지나 흐른 공기 스트림은 보조 관(5)을 통해 출구 개구(6)로 들어간다. 회로 캐리어(13)는 공기 질량 유량계(2)의 하우징(3) 내에 배치된다. 회로 캐리어(13)는 예를 들어 인쇄 회로 기판 또는 리드 프레임의 형태일 수 있다. 예를 들어, 공기 질량 센서 소자(15)에 의해 발생된 신호를 증폭하거나 및/또는 처리하는 전자 부품(24)이 회로 캐리어(13) 상에 배치된다. 이를 위해, 예를 들어 캡슐화에 의해 공기 질량 센서 소자(15)가 장착된 센서 소자 캐리어(21)는 연결 와이어(18) 및 연결 패드(19)의 도움으로 회로 캐리어(13)에 전기적으로 연결된다. 공기 질량 센서 소자(15)는 센서 소자 캐리어(21) 상에 또는 내에 배치된다. 상기 공기 질량 센서 소자(15)는 공기 질량 유량계(2)의 공기 안내 통로(20)에 매우 정밀하게 배치되어야 한다. 공기 질량 센서 소자(15)를 고정밀도로 배치하기 위해, 공기 질량 유량계(2)의 하우징(3)은 위치지정 요소(22)를 갖는다. 상기 위치지정 요소(22)는 공기 질량 유량계(2)의 하우징(3)과 일체로 형성될 수 있다. 위치지정 요소(22)는 위치지정 요소 수용부(23)에 맞물린다. 도 3에서, 위치지정 요소 수용부(23)는 센서 소자 캐리어 내의 보어 형태이다. 위치지정 요소(22) 및 위치지정 요소 수용부(23)는 공기 안내 통로(20)에 공기 질량 센서 소자(15)를 매우 정확히 위치시키는 것을 보장한다. 또한, 공기 안내 통로(20)에 공기 질량 센서 소자(15)를 위치시키는 기능을 하는 센서 소자 캐리어 지지부(25)가 도 3에서 볼 수 있다. 3개의 요소, 즉 위치지정 요소(22), 위치지정 요소 수용부(23) 및 센서 소자 캐리어 지지부(25)의 도움으로, 공기 안내 통로(20) 내에 모두 3개의 공간적 치수로 공기 질량 센서 소자(15)를 극히 정확히 위치시키는 것을 실현할 수 있다. 공기 안내 통로(20)에 공기 질량 센서 소자(15)를 이렇게 매우 정확히 위치시키면 공기 질량 유량계(2)에 의한 공기 질량 스트림을 에러 없이 정확히 검출할 수 있다.
도 4는 도 3에 알려진 공기 질량 유량계(2)의 다른 사시도를 도시한다. 여기서도, 공기 질량 유량계의 하우징(3)이 도시되어 있으며, 회로 캐리어(13) 및 공기 질량 센서 소자(15)를 갖는 센서 소자 캐리어(21)가 이 하우징 내에 배치되어 있다. 도 3에 알려진 특징에 더하여 회로 캐리어 위치지정 요소(27)가 도 4에 도시되어 있다. 상기 회로 캐리어 위치지정 요소(27)는 센서 소자 캐리어(21)를 위치시키는 위치지정 요소(22)와는 독립적으로 공기 질량 유량계(2)의 하우징(3)에 회로 캐리어(13)를 신뢰성 있게 위치시키는 것을 보장한다. 특히, 회로 캐리어(13) 및 또한 이에 따라 센서 소자 캐리어(21)를 회전 고정(회전 방지)시키는 것은 회로 캐리어 위치지정 요소(27)에 의해 실현될 수 있다. 회로 캐리어(13)와 센서 소자 캐리어(21)는 연결 와이어(18) 및 연결 패드(19)의 도움으로 전기적으로 연결된다. 회로 캐리어(13)를 센서 소자 캐리어(21)에 직접 기계적으로 연결하는 것은 실현되지 않는다. 대안적으로, 센서 소자 캐리어(21)는 회로 캐리어(13) 상에 제공된 체결 영역(29)(도 4 참조)에서 회로 캐리어(13)에 예를 들어 접착 결합에 의해 장착될 수 있다. 위치지정 요소(22)가 위치지정 요소 수용부(23)와 맞물릴 수 있기 위해, 회로 캐리어(13)는 오목부(recess)(30)를 갖고, 센서 소자 캐리어(21)가 회로 캐리어(13)에 장착된 상태에서, 위치지정 요소(22)가 이 오목부에 배치된다.
회로 캐리어(13) 및 센서 소자 캐리어(21)는 모두 공기 질량 유량계(2)의 하우징(3)에 직접 연결된다. 회로 캐리어(13)로부터 센서 소자 캐리어(21)가 기계적으로 독립되면 공기 안내 통로(20)에 공기 질량 센서 소자(15)를 위치시키는 정확도를 높일 수 있다. 이것은, 회로 캐리어(13)가 일반적으로 인쇄 회로 기판 또는 리드 프레임의 형태이고, 회로 캐리어(13)의 두 가지 구성이 수 100㎛의 영역에 놓여 있는 큰 기계적 공차를 갖는다는 사실에 주로 기인한다. 이와 달리, 센서 소자 캐리어(21)는 매우 정밀한 부품으로서 설계되어서 이에 따라 고가이다. 회로 소자 캐리어에 비해, 센서 소자 캐리어(21)는 10㎛의 영역에 놓여 있는 훨씬 더 작은 기계적 공차를 갖는다. 센서 소자 캐리어(21)만이 공기 질량 센서 소자(15)를 위치시키는데 중요하기 때문에, 회로 캐리어(13)의 경우 비교적 저렴한 요소들로 작업할 수 있다. 이는 공기 질량 유량계(2)를 극히 높은 측정 정밀도로 유지하면서 공기 질량 유량계(2)를 저렴하게 설계할 수 있게 한다.
도 5는 하우징(3) 및 회로 캐리어(13)를 갖는 본 발명에 따른 공기 질량 유량계(2)를 또한 도시한다. 공기 질량 센서 소자(15)의 신호를 처리하는 기능을 하는 전자 부품(24)들이 회로 캐리어(13) 상에 배치된다. 회로 캐리어(13)는 센서 소자 캐리어(22) 상에 배치된 공기 질량 센서 소자(15)에 연결 패드(19) 및 연결 와이어(18)에 의해 전기적으로 연결된다. 공기 질량 센서 소자(15)와 회로 캐리어(13) 사이에는 직접적인 기계적 연결이 없다. 공기 안내 통로(20)에 공기 질량 센서 소자(15)를 위치시키는 것은 위치지정 요소(22)가 위치지정 요소 수용부(23)에 맞물리는 것에 의해 다시 실현된다. 이 예에서, 위치지정 요소(22)는 공기 질량 유량계(2)의 하우징(3) 상에 펙 형태이다. 이 예에서, 위치지정 요소 수용부(23)는 센서 소자 캐리어(21) 내 보어 형태이다. 그러나, 위치지정 요소(22)가 예를 들어 센서 소자 캐리어(21) 상에 펙 형태이고, 이 펙이 공기 질량 유량계(2)의 하우징(3) 내 보어 형태인 위치지정 요소 수용부(23)에 맞물리는 것도 또한 고려될 수 있다. 위치지정 요소 수용부(23)는 매우 높은 정밀도로 보어로서 형성될 수 있다. 이러한 보어는 간단하고 저렴하게 형성된다. 위치지정 요소(22)는 공기 질량 유량계(2)의 하우징(3)과 일체로 형성되거나 또는 센서 소자 캐리어(21)와 일체로 형성될 수 있다.
도 6은 하우징(3)을 갖는 공기 질량 유량계(2)를 도시하는데, 여기서 이 하우징(2)에는 공기 질량 센서 소자(15)를 갖는 위치지정 요소(22)와 회로 캐리어(13)가 모두 설치된다. 위치지정 요소(22)는 센서 소자 캐리어(21) 내 위치지정 요소 수용부(23)에 맞물린다는 것을 명확히 볼 수 있다. 그 결과, 공기 질량 센서 소자(15)는 공기 안내 통로(20) 내에 2개의 공간적 치수로 매우 정확히 위치된다. 공기 안내 통로(20) 내에 3개의 공간적 치수로 공기 질량 센서 소자(15)를 위치시키는 것은 센서 소자 캐리어 지지부(25) 상에 센서 소자 캐리어(21)를 지지하는 것에 의해 실현되고, 위치지정 요소(22)와 위치지정 요소 수용부(23) 사이에 억지 끼워 맞춤이 제공된다. 센서 소자 캐리어 지지부(25)는 도 5에서 명확하게 볼 수 있고, 도 6에서 센서 소자 캐리어(21)에 의해 덮여 있다. 고도로 정밀하게 제조된 센서 소자 캐리어(21), 위치지정 요소(22), 위치지정 요소 수용부(23) 및 센서 소자 캐리어 지지부(25)의 도움으로, 공기 안내 통로(20) 내 모두 3개의 공간적 치수로 고정밀도로 공기 질량 센서 소자(15)를 위치시킬 수 있다. 공기 질량 센서 소자(15)를 이렇게 고정밀도로 위치시키면 공기 질량 유량계(2)를 고정밀도로 정확히 측정할 수 있다. 공기 질량 유량계(2)의 하우징(3) 상에 형성된 회로 캐리어 위치지정 요소(27)의 도움으로 회로 캐리어(13)가 또한 위치된다. 이를 위해, 회로 캐리어 위치지정 요소(27)는 회로 캐리어 위치지정 요소(27)를 위한 수용부(28)에 맞물린다. 회로 캐리어 위치지정 요소(27)를 위한 수용부(28)는 보어 형태이거나 또는 도 6에 도시된 바와 같이 회로 캐리어(13)의 슬롯일 수 있다.
센서 소자 캐리어(21)는 연결 와이어(18) 및 연결 패드(19)에 의해 회로 캐리어(13)에 전기적으로 연결되는 것을 도 6에서 다시 볼 수 있다. 이는 공기 질량 센서 소자(15)에 의해 발생된 신호가 회로 캐리어(13) 및 이 회로 캐리어(13) 상에 배치된 전자 부품(24)에 전기적으로 전달될 수 있게 한다. 그러나, 회로 캐리어(13)와 센서 소자 캐리어(21) 사이에는 직접적인 기계적 연결이 없어서, 이에 의해 공기 안내 통로(20)에 공기 질량 센서 소자(15)를 매우 정확히 위치시키는 데에 기여한다. 대안적으로, 회로 캐리어(13)와 센서 소자 캐리어(21) 사이에는 기계적 연결이 있을 수 있다.
도 7 내지 도 10은 본 발명에 따른 공기 질량 유량계의 다른 구성을 도시한다. 도 7 내지 도 10에 도시된 구성은, 먼저 위치지정 요소(22)가 실질적으로 정사각형인 단면을 갖는 원추형 펙으로서 형성되고, 둘째로 회로 캐리어(13)와 센서 소자 캐리어(21) 사이에 접착 결합 형태의 기계적 연결이 있다는 점에서 도 3 내지 도 6에 도시된 구성과 다르다.
도 7 내지 도 10에 따르면, 센서 소자 캐리어(21)는 회로 캐리어(13) 상에 제공된 체결 영역(29)(도 4 참조)에서 예를 들어 접착 결합에 의해 회로 캐리어(13)에 장착된다. 위치지정 요소(22)가 위치지정 요소 수용부(23)와 맞물릴 수 있기 위해, 회로 캐리어(13)는 오목부(30)를 갖고, 센서 소자 캐리어(21)가 회로 캐리어(13)에 장착된 상태에서, 위치지정 요소(22)가 위치지정 요소 수용부(23)와 맞물리기 위해 이 오목부를 통해 연장된다.
이미 언급한 바와 같이, 위치지정 요소(22)가 위치지정 요소 수용부(23)와 맞물릴 때 위치지정 요소(22)는 바람직하게는 회로 캐리어(13)에 대해 센서 소자 캐리어(21)가 회전하는 것을 방지하도록 형성된 단면을 갖는다. 이러한 맞물림에 의해, 바람직하게는 적어도 부분적으로 위치지정 요소(22)와 위치지정 요소 수용부(23) 사이에 억지 끼워 맞춤이 있다. 따라서, 위치지정 요소(22)와 위치지정 요소 수용부(23)가 이렇게 맞물리는 것에 의해, 회로 캐리어(13)에 대해 센서 소자 캐리어(21)의 모든 병진 이동 자유도 및 또한 회로 캐리어(13)에 대해 센서 소자 캐리어(21)의 적어도 하나의 회전 자유도, 즉 위치지정 요소(22)의 범위 축에 실질적으로 평행하게 연장되는 축을 중심으로 회로 캐리어(13)에 대해 센서 소자 캐리어(21)가 회전하는 일이 차단될 수 있다. 특히, 위치지정 요소(22)와 위치지정 요소 수용부(23) 사이에 억지 끼워 맞춤은 센서 소자 캐리어(21)가 위치지정 요소(22)의 범위 축을 따라 병진 방향으로 이동하는 것을 방지할 수 있다.
회로 캐리어(13)에 대해 센서 소자 캐리어(21)가 나머지 2개의 자유도에 대해 이동하는 것을 차단하기 위해, 도 3 내지 도 6을 참조하여 이미 설명된 회로 캐리어 위치지정 요소(27)가 제공될 수 있다.
도 7 내지 도 10의 구성에서, 위치지정 요소(22)는 원추형 형태이고, 실질적으로 정사각형인 단면을 갖는다. 본 발명에 따른 다른 구성에서, 위치지정 요소(22)는 타원형, 삼각형 또는 다각형 단면을 가질 수 있다. 위치지정 요소(22)가 위치지정 요소 수용부(23)와 맞물린 후, 이들 사이에 억지 끼워 맞춤이 존재하도록 위치지정 요소 수용부(23)는 위치지정 요소(22)의 단면 형태에 실질적으로 대응하는 단면 형태를 갖는다. 또한 상기 장착된 상태에서, 센서 소자 캐리어(21)는 센서 소자 캐리어 지지부(25)와 접촉한 결과 센서 소자 캐리어(21) 또는 보다 정확히는 공기 질량 센서 소자(15)가 공기 안내 통로(20)에 대해 위치되게 된다.

Claims (9)

  1. 공기 질량 센서 소자(15)가 배치된 공기 안내 통로(20)를 갖는 하우징(3)을 포함하는 공기 질량 유량계(2)로서, 상기 공기 질량 센서 소자(15)는 센서 소자 캐리어(21) 상에 배치되고, 상기 센서 소자 캐리어는 상기 공기 질량 유량계(2)의 상기 하우징(3)에 배치되고 연결 와이어를 통해 회로 캐리어(13)에 전기적으로 연결되며, 상기 회로 캐리어(13)는 또한 상기 공기 질량 유량계(2)의 상기 하우징(3)에 위치되되,
    상기 공기 질량 유량계(2)의 상기 하우징(3) 상에는 위치지정 요소(22)가 형성되고, 상기 위치지정 요소는 상기 센서 소자 캐리어(21)에 형성된 위치지정 요소 수용부(23)와 맞물린 결과, 상기 공기 질량 센서 소자(15)가 상기 공기 안내 통로(20)에 정확히 위치되고,
    상기 위치지정 요소(22)는 원추형 형태인 것을 특징으로 하는, 공기 질량 유량계(2).
  2. 공기 질량 센서 소자(15)가 배치된 공기 안내 통로(20)를 갖는 하우징(3)을 포함하는 공기 질량 유량계(2)로서, 상기 공기 질량 센서 소자(15)는 센서 소자 캐리어(21) 상에 배치되고, 상기 센서 소자 캐리어는 상기 공기 질량 유량계(2)의 상기 하우징(3)에 배치되고 연결 와이어를 통해 회로 캐리어(13)에 전기적으로 연결되며, 상기 회로 캐리어(13)는 상기 공기 질량 유량계(2)의 상기 하우징(3)에 배치되되,
    상기 센서 소자 캐리어(21) 상에는 위치지정 요소(22)가 형성되고 상기 위치지정 요소는 상기 공기 질량 유량계(2)의 상기 하우징(3)에 형성된 위치지정 요소 수용부(23)에 맞물린 결과 상기 공기 질량 센서 소자(15)가 상기 공기 안내 통로(20)에 정확히 위치되고,
    상기 위치지정 요소(22)는 원추형 형태인 것을 특징으로 하는, 공기 질량 유량계(2).
  3. 제1항에 있어서, 상기 위치지정 요소(22)는 상기 하우징(3)과 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 공기 질량 유량계(2).
  4. 제2항에 있어서, 상기 위치지정 요소(22)는 상기 센서 소자 캐리어(21)와 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 공기 질량 유량계(2).
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 위치지정 요소 수용부(23)는 상기 센서 소자 캐리어(21) 내 보어 형태인 것을 특징으로 하는 공기 질량 유량계(2).
  6. 제2항 또는 제4항에 있어서, 상기 위치지정 요소 수용부(23)는 상기 하우징(3) 내 보어 형태인 것을 특징으로 하는 공기 질량 유량계(2).
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 위치지정 요소(22)는 삼각형, 타원형, 정사각형 또는 다각형인 단면을 갖는, 공기 질량 유량계(2).
  8. 삭제
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 위치지정 요소(22)와 상기 위치지정 요소 수용부(23)가 맞물릴 때 상기 위치지정 요소(22)와 상기 위치지정 요소 수용부(23) 사이에는 적어도 부분적으로 억지 끼워 맞춤이 제공되는, 공기 질량 유량계(2).
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