TWI336393B - Flow sensor - Google Patents

Description

1336393 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明關於一種用於測量流體流率的流量感測器。特 別是，本發明係關於一種流量感測器的流道結構（fi〇w passage structure) ° 【先前技術】 先前已有人提出一種流量感測器（流量計），其係具有 籲供流體通過的流道，且於其中安裝面向該流道的感測器以 便測出流體（例如，空氣或氮氣）的流率。 曰本早期公開第2005-315788號專利揭示一種流量感 測器，其係包含用蓋體構件圍合具有開放上半部之凹槽而 形成的流道。以面向流道的方式安裝感測器，以及在流道 的 >入口部份（上游侧）與出口部份（下游側）兩處各裝上篩網 (篩’’同構件）。在該流量感測器中，量測準確度的改善係藉 由該等篩網來調整流體流動通過該流道的流率。 鲁不過，在依上述構成的流量感測器中，需要安裝多個 篩’、周才尨保持該感測器所測量之流率的量測準確度。此 外，由於流體會衝擊下游側上的篩網（其係配置在另一個篩 網的正後面）而使得流體的流率容易產生I流。因此，薛網 與感測器之間必須有預定的距離（長度），使得流體的棄流 可收歛。因此，流道有拉長傾向。結果，流量感測器的整 體結構會變大。此外，即使灰塵、汗垢或其類似物附著於 :網時，也不可能輕易代換篩網。在代㈣網時，由於流 量感測器的量測準確度有變動’而必須再做—次調整。

3I933J 6 1336393 .另一方面，不像前述結構，曰本早期公開第2〇〇4·Μ87 ‘號專利與曰本早期公開第2004-3883號專利各揭示不使用 '篩網於其中的流量感測器以便使結構的尺寸最小化。此一 流量感測器是把安置感測器的流道部份製作成大體與配置 .於上游的流道部份呈垂直。此外，在界定安置感測=之泣 道部份的牆壁上，至少有一部份形成突入流道的圓弧$ 面。藉此，可調整流體的流率而不用加上任何篩網於其中。 . 依上述構成的流量感測器有一結構使得外來物質（例 如，灰塵、汙垢或其類似物）可由依上述製作呈大體垂直的 流道壁面移除。不過，例如，如果流體的流率很大時，仍 難以移除外來物質。此外，當把安置感測器的流道部份形 成為圓弧形表面時，且若有大流率的流體突然流入，則圓 孤表面會使流體向上升高且緊挨著感測器，而造成衝擊。 因此’在有些使用情況下’恐怕會損壞感測器。 【發明内容】 ^ 本發明的一般目標是要避免損壞感測器，該感測器係 經配置成是面向著流道，而且量測目標是檢測流體流動通 過該流道的流率。 本發明的主要目標是要提供一種可最小化的流量感測 器。 根據本發明之一方面，流量感測器包含：主體，其係 包含至少由頂壁與底壁形成的流道，其中量測目標流體 (measurement objective fluid)係流動通過該流道；以及感測 器’其係沿著形成該流道之該頂壁配置成是面向該流道， 7 319331 丄 其：該流道f含在該感測器對面的節流表w a，與連縯形成於該節流表面之上游側上的第一斜 ’該第-斜面係經配置成使得形成於該頂壁與該第一斜 面之間的流道向該上游側加寬，以及進一步1中嗜 :具：了角度，使得與設於感測器之檢測表面上的檢測區 :目fc ’該第一斜面指向下游側的延長線穿過向該上游側 偏移的位置。 • H述結構’與配置於該上義的流道部份相比， 配置於該頂壁與該節流表面之間的流道部份是被節流的。 旦此有可此調整該量測目標流體流動通過該流道的流 置’這可改善感測器的量測準確度。流入該流道的量測目 標^體係沿著該第—斜面流動，然後，在偏移開該感測器 之欢及區段的位置處，流體緊挨著該上游側上的頂壁。之 机體沿著節流表面流向該出口側。因此，例如，即使 里測目才不流體突然以大流率流動時，仍可避免量測目標流 ♦體直接衝擊感測器的檢測區段。因此，有可能避免損壞或 破壞感測器。 、 士該流3:感測器可進一步包含在該節流表面之下游側上 連續形成的第二斜面。該第二斜面係經裝設成使得形成於 該頂壁與該第二斜面之間的流道向該下游侧加寬，其中該 第一斜面具有一角度，使得與設於該感測器之檢測表面上 的k測區段相比，該第二斜面的延長線穿過向該下游侧偏 和的位置因此，谷易顛倒該流量感測器的流動方向。因 此’本發明流量感測器的安裝自由度有大幅改善。 319331 8 1336393 由該第一斜面與該底壁（其係與該第一斜面的上游側 連續）形成的角度及/或由該第二斜面與該底壁（其係盥該 第二斜面的下游側連續）形成的角度不大於15〇度為較 佳。因此，可使設定更加可靠，使得與該感測器的檢測區 k相比該帛斜面與5玄第二斜面的延長線都穿過更向外 偏移的位置。因此’在該量測目標流體已沿著該第一斜面 與該第二斜面流動後，有可能有效地㈣該量測目標流體 直接衝擊該感測器之檢測區段的情形。因&，可避免例如 損壞或破壞該感測器。 該節流表面在該量測目標流體之流向的長度大於該感 測器在該流向的長度。因此’在該節流表面部份經受可靠 的流量調整的量測目標流體可成功地沿著該感測器的檢測 表面流動，因而量測準確度可改盖。 該流道的入口侧及/或出口側上可装設筛網構件。因 此，筛網構件可使該量測目標流體有更可靠的流量調整。

因此，有可能去除該量測目標流體所包含的例 垢及其類似物。 & /T 藉此使得該量測目標流 藉由安裝及拆卸固定螺 用固疋螺絲裝上該篩網構件， 體可流動通過該篩網構件。因此， 絲可輕易代換該篩網構件。 此外 功…， 表面與該苐一斜面可完成流量調整 網構件數目Γ 例如流道之入口部份的篩 ，，用耩件數目。因此，可羚仆 間化該奴1感測器的結構，使得可 進一步取小化該流量感測器。 319331 9 由以下結合附圖的却 的目標、特徵與優點，圖二 =白本發明上述及其他 施例。 只t例為本發明的較佳具體實 【實施方式】 摆太二：以較佳具體實施例為例且參照附圖的方式詳细解 釋本發明的流量感測器。 口 式坪細％ 流量感測器10包含用於、日丨θ θ ., 用於測1置測目標流體（例如，空 之f率(質流率)的流量計。以下係以測量空氣(作 為董測目標流趙）中之流率的情形下解釋本發明。 前述流量感測器10包含. 其中可供空氣流動通過H⑶f 錢包含形成於 时係經配置成面向VIH1胜室）12:以及感測器 過該流道】2的流率。❹二敕：用來測量空氣流動通 干4利裔Μ整體附著於感測 的下表面（後表面）。具有用 〜 α心基板18 从恤、a丨主 虿用於測置空氣流率之檢測區段l6a =測表自16b係面向著流道12(請參 圖）。該感測器16包括例如大體呈方#^ 口/、弟 旦成、目卜B 4 人體呈方形的MEMS熱動式流 里感測益曰曰片’其中該晶片的邊長(第3圖中以長度u表 示)約為1.4毫米。 丫 乂食度L1表 如第3圖與第4圖所示’在主體14的縱向中形成流道 置雜二口 2〇與出口 22之間’入口 2〇與出口 22的配置位 置揭微低於主體14兩端之間的中心線。流道η鱼空氣泣 則請參考第5圖）。大體在中央部份 ^成突出⑯24，該突出物24沿著空氣流向”的橫截面 為梯形（請参考第3圖卜大體在中央部份、位於流道^上 319331 1336393 方的頂壁（天花板壁）26上設有感测器 器“面向流道12。在流道12下方，吏得感測 體與頂壁26相對之底壁28的中央部份\ 24於大 …，突::二具广'置在感測器16對面的節流表面

對具有與突出物24之梯形上表面 ί的平坦表面。此外，突出物24 I Γ=(第二斜面)2 一 4a的上游側（在入口 2〇那一邊）與下游侧（在出 ^上，使得流道12向外加寬(向上游側、下游侧加寬 :斜面24b之上游側連續的底壁％係與入口 2〇相通。盘 斜面24c之下游側連續的底壁2肋係與出口 u相通。 …節流表* 24a在空氣流向延伸的長度L2例如約有5 毛米。且將它的實質中央部份配置於大約與感測器16中心 點=同的位置處。在此配置中，與感測$ 16在上游侧上的 ^端相比，節流表面24a的末端在上游側上的位置應比較 靠近上游侧。為了使節流表面2乜在此部份有足夠的流量 调整功能’節流表面24a的長度L2應大於感測器Μ的長 度L1。不過，如果長度l2減去長度Li所得到的數量過 大，則會因壓力損失過度增加而使量測準確度降低。另一 方面，如果該數值太小，則感測器】6可能被損壞或破壞， 而且由於會有空氣衝擊感測器16以及流量調整功能會不 足而使量測準確度降低。因此，關於感測器16的長度L1 與即流表面24a的長度L2之間的關係，長度L2應有長度 U的2倍至5倍為較佳。長度L2為長度L1白々3倍至4 319331 倍更佳。 在各斜面24b、24c向外連續的部份處，底壁28a、28b 與頂壁26之間的高度hl (亦即，流道12的直徑）例如約為 2.6笔米。節流表面24a、頂壁26之間的高度h2例如約為 1毛米。如果向度h2過大，則突出物24的流量調整功能 二，化。另一方面，如果高度h2過小，則壓力損失增加且 流1調整功能有降低傾向。因此，關於高度hi與h2之間 的關係，最好設定高度hi約有高度h2的1.5至4倍。 ★底壁28a、28b各與斜面24b、24c形成的角度0(請參 考第^圖）設定為例如不大於15〇度。當以上述方式提供角 度θ時’突出物24提供以下配置：各個斜面24b、24c的 延長線會穿過位於感測器16之檢測區段16a外面的位置 (亦即，向入口 20偏移或向出口 22偏移）。換言之，斜面 24b、24c各有角度使得它的延長線與頂f %交會於向外 偏移的位置(相較於感測器16的檢測區段16a)。因此，由 入口 20机入的空氣會沿著斜面24乜流動（亦即，向上移 動）’然後空氣緊挨著感測器16之檢測區段…之上游側 上的頂壁26。之後’空氣沿著節流表面％往出口 η方 向流動。 具有如上述之流道12形成於其中的主體14包括盒 體’該盒體係由有人π 2〇形成於其中的前壁％、有出口 22形成於其中的後壁（back㈣阳、一對設在前壁汾贈 wall)30與後壁32之間的側壁34、34、以及設在盒體底部 的外底壁36構成。在主體14的上半部中，凹槽％係分別 319331 12 1336393 由前壁30、後壁32及側壁34、34白勺内側表面以及流道^ 的頂壁26之上表面形成（請參考第2圖）。在主體14的下 半部中，形成兩個在寬度方向穿透的孔洞W、14卜該等 孔洞14a、14b係用作用來固定流量感測器i()的固定孔。 主體14由高分子量材料形成，例如ρρ§(聚苯硫醚， polyphenylene sulfide) 〇

各在入口 20與出口 22的内表面分別配置兩個周向凹 槽20a、20b與22a、22b(請參考第3圖）。在入口 2〇與出 口 22處，女置壓入式螺母（insert nut)4〇、，其中壓入式 螺母4〇 \42具有設於其上的周向突出物40c、40d與42c、 42d，該等突出物的形狀係經設計成可插入及套進凹槽 20a、20b與22a、22b。如上述，沿著壓入式螺母4〇與42 的内表面周向形成螺紋部份secti〇n)4〇a、42a。例 如將未圖示的接合構件附著於螺紋部份40a、42a，使得 流量感測器10可連接至例如預定的管道配置（piping arrangement) 〇 凹處4卜43(直徑均大於流道12的内徑（hi))裝設在流 道12之上游側與下游側的末端。在入口 20與出口 22外面 上，經由壓入式螺母40、42，配置篩網（篩網構件）44、45 於凹處41 43内。用旋入螺紋部份4〇a、42a的固定螺絲 46、48固定住時網44、45。例如，綿網44也可只裝在入 口 20側，而不安裝_網45於出口 22側。 篩網44、45為圓形且直徑大於流道12的内徑（hi)。 此外篩、用44、45包含由不鏽鋼或其類似物組成之金屬製 319331 1336393 成的絲網。前述篩網44、45執行調整流動通過流量感測器 之二疯*的流罝調整功能以及去除空氣中之灰塵、汗垢或 其類似物的除塵功能。 固疋螺絲46、48中有孔洞46a、48a，直徑大約與流 道12的直徑相同’以便讓空氣流向篩網44、45，且藉由 與螺紋部份40a、42a嚙合可固定篩網44、45。請參考第2 圖與第3圖，在固定螺絲46、48中設有鏤空46b、48b， 其係形成嚙合凹槽（engaging gr〇〇ve)用來與未圖示的工具 嚙合以便旋入固定螺絲46、48。 如上述’感測器16係裝在感測器基板18的下表面上 (在頂土 26的那一面上）。藉由在凹槽38中安置感測器基 ，18於頂壁26的上表面上’而使能定位感測_ i 6由感測 器孔洞26a面向流道12，其中感測器孔洞—用感測器基 板18封閉。 感測H 16的高度大約與頂壁26的高度相㈤。因此，

感測器16的檢測表面I6b經配置成它的位置大體與頂壁 26下表面（流道12的側面）的相同。在感測器孔洞施附 近，形成-環狀凹處26b於頂壁26的上表面上。塗佈未圖 不的液狀密封膠於外環部份以防止空氣由感測器孔洞— 冰漏出’以便將感測器基板18配置成與頂壁％的上表面 =緊㈣—接觸。就此情形而言，凹處施的作用為防止流 &段(挽封牆)以防止液狀密封膠由感測器孔洞施流出 進入流道12而黏著於咸測哭】& 、， 枯…、W 6。料液狀密封膠可藉由 匕白、溫又Μ而予以固化。由彈性材料或其類似物構成 Μ 319331 1336393 的墊圈（密封材料）也可 •感測器孔洞⑽、戈漏出。代液狀密封膠以避免空氣由 • 第6圖的放大斷面圖係圖干阶要#β 件。感測器16有面向流道=置於感測器16附近的元 •〗6b由上游側開始依序包含.彬, 彻列表面 -测溫元件5〇、發熱元件二=檢測區，…的上游側 以及周向測溫…6。”游:下游側測溫元件54、 過橋接電路（例如，卜元件與其他組件均通 • 2 (例裝叹於感測器之内的)而相互連接。 2、上游側測溫元件5〇以及下游側 ?之間的距離都相等。另-方面，周向測溫元件56的 配置位置稍微與下游側測溫元件54隔 :施加的熱不會影響周向測溫元件56。周向測二： 56與下游侧測温元件54之間的距離充分大於㈣元件u ^游側測溫元件50之間的距離。依上述方式構成的感測 :16係包括MEMS熱動式流量感測器晶片’其係用於根 據配置在發熱元件52前後之元件的溫差關係（用上游側測 溫疋件50與下游側測溫元件54測出）以及用周向測溫 56測出向内及向外流動之空氣的氣溫（周遭溫度）來計算出 流速與流率。 ^ 另一方面，在感測器基板18的上表面（亦即，在其相 ，於感測器16的那一面）上配置用於完成各種功能的連接 裔58與其他未圖示的元件（請參考第2圖與第3圖）。 依上述方式構成的感測器基板丨8用配置於其上的間 隔物60固定藉此將感測器基板18安置於在頂壁％之上^ 319331 15 1336393 面上的凹槽3 8内。間隔物6〇包括可置於凹槽3 8内的框 架。間隔物60包括：框架6〇a、由框架6〇a向下突出且壓 向感測器基板18的四爪構件62a至62d、用來固定蓋體 64(隨後會加以說明）的嚙合棘爪（⑶別^叫paw〗）％、以及4 個形成於框架60a中的孔洞68 ^各有螺栓7〇插進該等孔 洞68。將該等螺栓7〇分別旋入4個設於主體14凹槽％ 内的螺紋部份72。從而，將間隔物6〇固定於主體14藉此 用間隔物60夾住感測器基板18。換言之，使感測器^板 固定於主體14。 —在間隔物60上方，配置輸出基板74於凹槽％内。用 ^體64與固定插銷（snap pin)76使該輸出基板74固定於間 W 60。輸出基板74用作可供電給感測器以及用 出電壓至外面的基板。 、_ 輸出基板74包含設於下表面上以便與上述連接器％ 二:連接器78。未圖示、用於完成各種其他功能的元件 美板^於輸出基板74的上表面上。電源線8〇附著於輸出 二 τ游側上之一端面。輸出基板74用連接器78電氣 且&由連接器58電氣連接至感測器基板18。因此， :基，74可用來由未圖示的電源供電給感測器“，而 S、則器16的輸出訊號（電璧）由此傳輸至外部裝置。 包人2 64用作為包圍凹槽38上半部的蓋子。蓋體64 tr 64a，其係設於蓋體64上游側之末端上，喷 ::，agingpawI)66可穿透它以完成嗤合。蓋體Μ W孔洞64b，其係設於蓋體64下游側之末端上而可讓 31933] 16 山W93 -固定插銷76的棘爪76a插入。該棘爪76a係插穿孔洞 且與框架60a嚙合。 藉由嚙合部份64a與嚙合棘爪66間的嚙合以及固定插 鎖76與框架6Ga間的嗜合，可使蓋體64向上固定於間隔 *物6〇上，藉此安置輸出基板74於間隔物60的框架60a -上。就此情形而言，電源線80的包圍是用··配置於主體 Η後壁32上半部上的下半圓部份82、配置於框架術之 下游側端面上的下半圓部份84、以及配置於蓋體6 游側端面上的上半圓部份“。因此，”“==1 定位二因而能使輸出基板74可靠地固定於間隔物6〇。 蓋體64的上表面經配置成猶低於周邊部份。該上表面 黏上銘牌88，其中該銘牌88係表示例如流量感測器的 型號與空氣流向。 ^如上述，流量感測器10的各個部件係經整合組裝成使 2感測器基板18、輸出基板74、以及其他組件都安置及固 _定於主體14的凹槽38内，然後用蓋體料密封該等組件。 接下來冑釋大體依上述方式構成之流量感測器W 的功能與效果。 藉由使未圖示的接合構件附著於人π 2〇與出口 22的 壓入^螺母40、42，而使流量感測器1〇與流道（其中的流 動空氣係作為量測目標流體）的中間部份連接。此外，電源 線80連接至未圖示的電源及外部以，藉此可測量空氣流 率。 第3圖所示，空氣在前頭方向由入口 流入且用篩 319331 17 1336393 網44調整流量和除塵，然後空氣流入流道12。流入流道 12的空氣有一部份沿著頂壁26流過流道12的上半部，然 -後空氣在流動通過配置於節流表面24a與頂壁26之間的空 間後由出口 2 2流出。另一方面’另一部份的空氣會流入流 ‘道12且沿著底壁28a穿過流道12的下半部，然後空氣沿 -著斜面24b向上移動且穿過形成於節流表面24a與頂壁26 之間的空間’然後空氣由出口 22向外流出。與入口 20相 擊比，節流表面24a與頂壁26之間的空間是被充分地節流（窄 化）的。因此，空氣會在感測器16檢測表面16b的一邊通 過’同時使空氣有充分的流量調整。因此，感測器16測量 空氣流率’藉此經由電源線8〇輸出與流率大小成比例的電 壓至外部裝置。 為了測量上述的流率，根據本發明之具體實施例，梯 形突出物24是在流量感測器1〇的流道12中形成，其中流 S感測盗10的流道12具有包含節流表面24a及斜面2仆 •的梯形結構。因此，除了可用篩網44、45完成流量調整功 能以外，也可使斜面24b有穩定的氣流。因此，可抑制空 跣在流道12各個壁面上有不利的分層現象（exf〇liati〇n phenomenon)。因此，能穩定地測出大範圍的流率此範圍 可由低流率至高流率。 由於流道12有梯形結構’因此即使配置及連接於流量 感測器1G前後之管路的直徑例如由8毫米改心毫米仍 可測出有充分準確度的流率。由於有前述的梯形結構，所 以配置及連接於流量感測器1〇前後的管道部份不需要有 319331 1336393 直線部份用來使流量穩定。因此，流量感測器1 〇的安裝有 較大的自由度。 由於是用梯形結構來完成流量調整功能，因此可成功 地使篩網44、45的數目最小化成例如只有一個篩網。因 此’有可能減少產品尺寸和生產成本。此外，也可改善生 產效率。 在描述於曰本早期公開第2004_3887號專利的習知技 術中，空氣流量的調整是用流道的圓弧形表面。因此，如 果有大/爪率的二氣犬然流入流道，則圓弧形表面會使空氣 f上升高並且衝擊感測器。因此’恐怕會損壞或破壞感測 器。反之，在本發明流量感測器1〇的具體實施例中，由於 有前述的梯形結構，沿著斜面24b流動的空氣會流向偏移 開檢測區段16a的上游側’而不會直接衝擊感測器16的檢 7區段i6a’其中空氣只是在檢測表面⑽部份的上方通 因此’例如’即使有大流率的空氣錢流人流道，仍 可避免損壞或破壞感測n 16的檢測區段】6a。 在流量感測器10中，用固定螺絲％、48可輕 !=網：、45。因此’例如，在有灰塵或其類似物黏 師，·周44日夸’使用者可輕易代換篩網44。 開第構件，本早期公 時’量測準確度容易改變。二::替= 必須進行調整摔作。麸而，+士 換師，·同構件後， 測器1。中，‘整明㈣實施例的流量感 知由可取小化篩網44、45數的 319331 19 1336393 梯形結構完成。因此，量測準確度由代換筛網44、45造成 的變動程度會極小。換t之， * 旦 換。之T用大出物24的梯形結構來 凋正二乳机置。因此，在代換筛網44、45後，對於流道 L2的整體流量調整功能只有些微影響。因此，可輕易完成 師網44、45的更換或代換。 Φ物1下參考第7圖至第9圖解釋實驗結果，其係顯示突 出物24的梯形結構對於感測器16之檢側準確度的影塑。 二：=第9圖的曲線圖顯示在有怪定流率之空氣娜 動二感測器16的狀態下由感測器16產生的輸出電壓值 广表示時間(秒)，而垂直抽表示電壓(毫 ，)。就此情形而言，感測器16的理論輸出電壓（如上述， 在有怪定流率的空氣流動通過感測器 數值^定為A(毫伏卜如第7圖至第的 弟7圖顯示用不裝設篩網私、“及突出物μ之 所侍到的結果。第8圖顯示用 不裳設突出物24之配置所得到的^笛9個但 韩網44、45中之一個“到的，、，。果第9圖顯示用裝設 处果w 個'也褒設突出物24之配置所得到的 、、、。果，亦即，用本發明且體 J ^ 的結果。 月，、體貫轭例之流量感測器10所得到 網44如第二圖與第8圖所示’如果不裝設突出物24且益篩 4、45或只裝設篩網44、45中之一個目丨# Ψ 的輪出電壓不稃定且產… 個，則感測器16 古+ %疋且產生大雜訊。吾等假設，由於允巧、乃 有充分地經受流量調整才會產生如上述的雜訊。、工“ 另方面，如第9圖所示，當設有篩網44、45中之— 319331 20 1336393 個及突出物24時’亦即，在本發明具體實施例的流量感測 益10中，雜訊極小，且可穩定及高度準確地測出流率。由 結果清楚可見’藉由裝設突出物24和流道12的梯形結構 可實現穩定及高度準確的量測。 即使不加上犬出物24，仍有可能藉由增加篩網44、45 的數目來充分調整空氣流量。不過，就此情形而言，不便 之處在於會增加流量感測器的縱向長度。當使用多個篩網 44 : 45時’產品重製性會取決於接合位置 position)、定位準確度（p〇siti〇ning accuracy)、以及 44: 45的使用個數。因此，會有組裝效能（生產效率）和品 質變差的問題。然而，本發明的流量感測器1〇可改盖組裝 效能（生產效率）與品質，㈣由於突出物24為梯料構而、 可使尺寸最小化。 在上述的具體實施例中，空氣流量係由入口 2〇流入流 道12。*過，除了斜面24b以外，流量感測器1〇:包； 斜面24c。因此，流量感測器1〇也可安裝成能讓空氣由出 口 22流入流道12。因此，流量感測器1〇有高度安裴 度。 、田 已用空氣作為量測目標流體的例子解釋了前述具體恭 施例。然而，本發明顯然也能測量空氣以外之流體的流^ 例如，氮氣和各種其他的氣體。 L ' 在上述的具體實施例中，流道12的橫戴面為圓形。秋 而，本發明不受限於圓形。橫截面的形狀也可為例如"長：、Λ 319331

丄JJ 本發明不受限於上述具 發明且設想各種其他的形式 質特徵。 體男'施例。顯然可具體實作本 而不會脫離本發明的要旨及本 【圖式簡單說明】 第1圖為本發明流量感測器 第2圖為第1圖流量感測器 第3圖為沿著流體流向第i 縱向斷面圖；

之一具體實施例的透視圖； 的分解透視圖； 圖所繪示之流量感測器的 第4圖為沿著第3圖中直線IV_IV的斷面圖； 第5圖為沿著第3圖中直線V-V的斷面圖； 第6圖係顯示配置在第3圖之流量感測器之感測器元 件附近的元件之放大斷面圖； 第7圖的曲線圖係顯示沒有裝設篩網及突出物之配置 的流率測量結果； 第8圖的曲線圖係顯示裝設了一個篩網但沒有襄設突 出物之配置的流率測量結果；以及 第9圖的曲線圖係顯示裝設了篩網及突出物兩者之配 置的流率測量結果。 【主要元件符號說明】 流量感測器 12 流道（測量腔室） 孔洞 檢測區段 感測器基板 14a ' 14b、46a、48a、64b、68 16 感測器 16a l6b 檢測表面 18 319331 22 1336393

20 入口 20a 、20b ' 22a、22b、 38凹槽 22 出口 24 突出物 24a 節流表面 24b 第一斜面 24c 第二斜面 26 頂壁 26a 感測器孔洞 26b 、41 、43 凹處 28 > 28a、 • 28b 底壁 30 前壁 32 後壁 34 側壁 36 外底壁 40 ' 42 壓入式螺母 40a ' 42a 、72 螺紋部份 40c 、40d 、 42c 、 42d 突出物 44 . 45 篩網 46 ' 48 固定螺絲 46b 、48b 鏤空 50 上游側測溫元件 52 發熱元件 54 下游側測溫元件 56 周向測溫元件 58 ' 78 連接器 60 間隔物 60a 框架 62a 至62d 四爪構件 64 蓋體 64a 哺合部份 70 螺栓 66 嗤合棘爪 74 輸出基板 76 固定插銷 80 電源線 82 > 84 下半圓部份 86 上半圓部份 88 銘牌 Θ 角度 LI 感測器16的長度 L2 節流表面24a的長度 hi 底壁28a、28b與頂壁 26 之間的南度、 流道12 的内徑 h2 節流表面24a、頂壁26之間的高度 23 319331

Claims (1)

1336393 巧年{月1/日修便)二替換頁 第96120929號專利申請案 (99年8月11曰） :十、申請專利範圍： t 1. 一種流量感測器，包括： k 主體（14)，其係包含至少由頂壁（26)與底壁（28)形成 ' 的流道（12)，其中量測目標流體係流動通過該流道 (12);以及 感測器（16)，其係沿著形成該流道（12)之該頂壁（26) 配置成面向該流道（12)， 其中該流道（12)包含在該感測器（16)對面的節流表 φ 面（24a)，以及連續形成於該節流表面（24a)之上游側上 具有一定角度的第一斜面（24b)，該第一斜面（24b)係經 配置成使得形成於該頂壁（26)與該第一斜面（24b)之間 的該流道（12)向該上游側加寬，以及 其中具有該一定角度的該第一斜面（24b)具有角 度，使得與設於該感測器（16)之檢測表面（16b)的檢測區 段（16a)相比，該第一斜面（24b)指向下游側的延長線穿 I 過向該上游側偏移的位置。 胃2.如申請專利範圍第1項之流量感測器，復包括： 在該節流表面（24a)之該下游側上連續形成的具有 一定角度的第二斜面（24c)，該第二斜面（24c)係經裝設 成使得形成於該頂壁（26)與該第二斜面(24c)之間的該 流道（12)向該下游側加寬，其中具有該一定角度的該第 二斜面（24c)具有一角度，使得與設於該感測器（16)之檢 測表面（16b)上的檢測區段（16a)相比，該第二斜面（24c) 的延長線穿過向該下游側偏移的位置。 24 319331(修正版) 1336393 第96120929號專利申請案 (99年8月11曰） 月"日汔更)二替換頁 3. 如申請專利範圍第1項之流量感測器，其中，由該第一 . 斜面（24b)與該底壁（28a)形成的角度不大於150度，該 . 底壁（28a)係與該第一斜面（24b)的該上游側連續，藉以 於此形成一角部。 4. 如申請專利範圍第2項之流量感測器，其中，由該第一 斜面（24b)與該底壁（28a)形成的角度及/或由該第二斜面 (24c)與該底壁（28b)形成的角度不大於150度，該底壁 (28a)係與該第一斜面（24b)的該上游側連續，該底壁 • (28b)係與該第二斜面（24c)的該下游側連續。 • 5.如申請專利範圍第1項之流量感測器，其中，該節流表 面（24a)在該量測目標流體之流向的長度（L2)大於該感 測器（16)在該流向的長度（L1)。 6. 如申請專利範圍第1項之流量感測器，其中，在該流道 (12)的入口側及/或出口側上配置篩網構件（44、45)。 7. 如申請專利範圍第6項之流量感測器，其中，用固定螺 φ 絲（46、48)裝上篩網構件（44、45)，藉此使得該量測目 標流體流動通過該篩網構件（44、45)。 8. 如申請專利範圍第1項之流量感測器，其中，該節流表 面（24 a)為一平面、而由該第一斜面（24b)，第二斜面（24c) 以及該節流表面（24a)形成一梯形，該節流表面（24a)成 為該梯形之頂面。 25 319331(修正版)