JPH02114127A - 熱式空気流量計の発熱抵抗体製造方法およびその発熱抵抗体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、内燃機関の燃料系を制御する為の熱線式空気
流量計に用いられる発熱抵抗体、及び、その製造方法に
関するものである。

〔従来の技術〕

第５図は上記熱線式空気流量計を説明する為の断面図で
ある。

エアフローセンサボディに流入した吸入空気流２０はメ
イン流路２２とバイパス流路２３とに分流した後、合流
する。

発熱抵抗体２５は、上記バイパス流路２３内に設置され
１回路モジュール２４に接続されている。２６は。

空気温度を検知するための抵抗体である。

前記の発熱抵抗体は、電気抵抗の温度係数が既知な抵抗
線であり、一般にコイル状白金線で構成されている。

この発熱抵抗体の温度を一定に保つように通電すると、
その＠流値は空気流速の関数となるので。

これにより空気流量を算出することが出来る。

上記の発熱抵抗体に関しては、例えば実開昭５６−９６
３２６号公報に記載の技術が公知である。

上記公知の発熱抵抗体は、セラミックスのボビンに白金
線を巻回した構成である。

発熱抵抗体による空気流ｆｔ（流速）の検出は、抵抗線
（一般に白金線）で発生するジュール熱燻と、白金−空
気間の伝熱量とのバランスを見るものであるが、前記公
知技術のように白金線がボビンに巻かれていると、該ボ
ビンが熱容量を有しているので空気流量（流速）の変化
に対する応答性を遅らせる。

こうした事情に鑑みて、ボビンレスの発熱抵抗体も研究
されているが、リード線取付部付近の力学的強度に問題
が有る。

ノート線取付部の強固なボビンレス発熱抵抗体を構成す
るため、第６図に示すような方法が考えられる。この方
法は１本発明者らが創作して本出願人によって別途に出
願中の発明（以下、先願の発明という）に係るものであ
る（特願昭６２−１０４２７１号・熱線式空気流量計）
。

上記先願の発明に係る発熱抵抗体を構成するには、第６
図（Ａ）の如く、後の工程で除去し得る材料（例えば酸
化除去可能なタングステン、モリブデンなど）で芯線１
０′を構成し、 同図（Ｉ３）の如く両端付近をプレスで圧延して平坦部
１０ａを形成し、その上に（Ｃ）図の如く白金線１′を
巻き付ける。

そして、両端の平坦部に相当する個所にリード線５′を
溶接５ａする。

その後、芯線は（例えば酸化させるなどして）除去し、
白金線１′保護の為のコーティング（例えばアルミナ膜
＋ガラス膜）を施す。

〔発明が解決しようとする課題〕

第６図（Ｄ）に示した先願の発明に係る発熱抵抗体は、
中央部分の有効部のみが発熱抵抗体として機能するが、
リード線５′によって短絡されている部分の白金線はジ
ュール熱を発生せず、無効部となる。

この無効部はジュール熱を生じないが熱容景を有してお
り、熱の電導、熱の放散を行なうので。

発熱抵抗体の特性を低下させる。

本発明は上述の事情に鑑みて為されたもので、前記先頭
に係る発明を更に改良して、抵抗線とリード線との取付
が強固で、しかも、ジュール熱を発生せずに熱を放散す
る白金線の部分が極めて小さい１発熱抵抗体の構成およ
びその製造方法を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第７図は本発明の基本的原理の説明図である。

第７図（Ａ）は、前記先願に係る第６図（Ａ）と類似の
構成であって、後の工程で除去し得る芯線１０を示して
いる。

第７図（Ｂ）の如く、この芯線ｌＯの両端にリード線５
を取り付ける。取付方法は任意である。芯線ｌＯは後に
除去されてリード５が残るので、それまでの間の取扱い
に耐えるように固着しておけば足りろ。

第７図（Ｃ）の如く芯ａ１０に白金線Ｊ−を一コイル状
に巻き付け、その両端はリードｌＩ！５に巻き付（）て
溶接１ａする。

芯線ｌＯを（例えば酸化させて）除去し、コーティング
を施す。

〔作　用〕

上記の構成によれば、 巻線後に芯線１０を除去するのでボビンレスの発熱抵抗
体が得られる。

抵抗線（白金線１）の両端はリード線５に巻き付けて溶
接１ａされているので、その固着状態は強固である。

リード線５は芯線１０に比して著しく細いので、このリ
ード線５に巻き付けられている白金線は極めて小量で、
この巻付部の白金線からの熱の放散は実用上無視できる
。

このため、白金線の無効部からの放熱は零とみなされる
程度に小さく、発熱抵抗体の特性に悪影響を及ぼさない
。

〔実施例〕 第１図は本発明に係る発熱抵抗体製造方法の工程図であ
る。

第１図（Ａ）に示す如く、後に除去し得る材料で芯線１
０を構成する。

本実施例においては、後に強酸溶液洗浄によって除去し
得る金属を用いた。

本発明を実施する際、酸洗い除去以外の除去方法を適用
し得る材料を用いて芯線を構成することができる。例え
ば加熱によって溶融除去できろ材料でも、気化除去でき
る材料でもよい。また、気体酸素と反応させて酸化物微
粉として飛散除去し得る材料を用いることもできる。

ただし、何れの場合も抵抗線やリード線を損傷させずに
除去できる材料であることを要する。

第１図（Ｂ）に示すように、前記の芯線ｌＯを所定の長
さに切断し、 第１図（Ｃ）に示すように、その両端にり−１−線５を
パーカッション溶接１１Ｌ、、 第１図（Ｄ）に示すように、芯線１０の上に白金線１を
コイル状に巻き付け、その両端をリード線５に巻き付け
て、ｒｅＪ接１３する。

第１図（！ミ）の如く、白金線１及び芯線１０の」−に
電気泳動法によって８０〜９０μｍ厚さのアルミナ膜２
を形成し、これを焼成する。

焼成後のアルミナ膜は多孔質であるので、これを強酸溶
液中に浸漬すると芯線１０が溶解除去される。

本例の変形例として、強アルカリ溶液によって芯線を溶
解除去することも可能である。

上記のようにして芯線１０を除去すると中空部（本図に
おいて図示省略・第２図について後述）が形成される。

そして、第１図（Ｆ）の如く、アルミナＮ２の上にガラ
ス層３を施し、 第１図（Ｇ）の如く、リード線５を支柱７に溶接６する
。

以上の操作により、本発明に係る発熱抵抗体が構成され
る。その部分断面図を第２図に示す。

４は、芯ｓｌＯが溶解除去された後に形成された中空部
である。

この実施例の発熱抵抗体（第２図）は、ボビンレスであ
るからボビンの熱容量の影響を受ける虞れが無く、応答
性が良い。

そして、白金線１の端はリード線５に巻き付けて溶接さ
れているので取付状態が強固である。

更に、白金線１の端部は、細いリードｓ５に巻き付けて
溶接されているので、白金線の無効部（ジュール熱を発
生せずに、熱容量を有し、かつ熱を放散する部分）は極
めて小さく。実用上は無視することが出来る。従って、
無効部によって発熱抵抗体特性を低下させる虞れが無い
。

第１図に示した実施例においては、同図（Ｃ）の工程で
、リード線５を芯線１０の端に同心状に取り付けたが、
この場合、芯線１０の端部を小径に成形して、この小径
部にリード１ｉＡ５を平行に接せしめて取り付けた後、
第１図（ｏ）、　（Ｅ）、　（Ｆ）、　（Ｇ）に僧した
操作を行なうと、第３図のような発熱抵抗体が得られる
。

また、第１図（Ｃ）の工程で芯１０の両端に小径部を設
けることなく、その端部に対してリード線５を平行に接
せしめて取り付けた後、第１図（Ｄ）。

（Ｅ）、　（Ｆ）、　（Ｇ）に準じた操作を行なうと第
４図に示した発熱抵抗体が得られる。

第３図の実施例は第２図の実施例に比して中空部４′の
形状とリード線５の位置とが異なる他は類似の構成であ
り、同様の作用、効果が得られる。

第４図の実施例は第２図の実施例に比して中空部４′の
形状とリード線５の位置とが異なる他は類似の構成であ
り、同様の作用、効果が得られる。

〔発明の効果〕

本発明の発熱抵抗体はボビンレスであるからボビンの熱
容量の影響を受けない。

そして、抵抗線の端がリード線に巻き付けられて溶接さ
れているので取付状態が強固であり、しかも、該溶接部
に形成される抵抗せんの無効部が極めて小さいので、該
無効部の影響を受けて発熱抵抗体の特性が低下する虞れ
が無い。

また、本発明の発熱抵抗体製造方法は、後に除去し得る
芯線の両端にリード線を取り付けておき、該芯線に抵抗
線を巻回すると共に、該抵抗線の両端をリード線に巻き
つけて溶接し、その後、前記の芯線を除去することによ
り、前記の構成よりなる発熱抵抗体を容易に、かつ確実
に製造することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る発熱抵抗体製造方法の１実施例を
示す工程図である。 第２図乃至第４図はそれぞれ本発明に係る発熱抵抗体の
１実施例を示し１部分的に破断して描いた側面図である
。 第５図は熱線式空気流量計の説明図である。 第６図は先願に係る発明の説明図である。 第７図は本発明の基本的原理の説明図である。 １．１′・・・白金線、２・・・アルミナ膜、３・・・
ガラス膜、４．４’、４’・・中空部、５．５′・・・
リード線、１０．　ｔｏ’・・芯線。 代理人弁理士　　秋　本　正　実 第 図 （Ａ） ／１０ｒ厄・朦） ｃＢ）【橡切欝 ｉ。 第 図 ／−４（市！費） （ｔゴ金第１をン１） 第 図 ６“玲）２２へ、 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、電気抵抗温度係数が既知の抵抗線を螺旋状に巻回し
   、その両端にそれぞれリード線を接続し、上記抵抗線を
   覆う保護被膜を形成した発熱抵抗体を製造する方法にお
   いて、 前記抵抗線及びリード線の耐熱許容温度範囲内で気体酸
   素と反応させて除去し得る材料によって芯線を構成し、 上記芯線の外周に前記抵抗線を螺旋状に巻回して、その
   両端を前記リード線に巻き付けて溶接し、 前記抵抗線上にアルミナ膜を形成するととももに、前記
   の芯線を気体酸素と反応せしめて除去し、 前記アルミナ膜上にガラス被膜を施すことを特徴とする
   、熱線式空気流量計の発熱抵抗体製造方法。 ２、前記の抵抗線は白金線であり、かつ、前記のアルミ
   ナ膜は電気泳動法によって形成することを特徴とする、
   請求項１に記載した熱線式空気流量計の発熱抵抗体製造
   方法。 ３、電気抵抗温度係数が既知の抵抗線を螺旋状に巻回し
   、その両端にそれぞれリード線を接続し、上記抵抗線を
   覆う保護被膜を形成した発熱抵抗体を製造する方法にお
   いて、 前記抵抗線及びリード線の耐熱許容温度範囲内で溶接又
   は気化させて除去し得る材料によって芯線を構成し、 上記芯線の外周に前記抵抗線を螺旋状に巻回して、その
   両端を前記リード線に巻き付けて溶接し、 前記抵抗線上にアルミナ膜を形成するととももに、前記
   の芯線を加熱し、溶融又は気化せしめて除去し、 前記アルミナ膜上にガラス被膜を施すことを特徴とする
   、熱線式空気流量計の発熱抵抗体製造方法。 ４、前記の抵抗線は白金線であり、かつ、前記のアルミ
   ナ膜は電気泳動法によって形成することを特徴とする、
   請求項３に記載した熱線式空気流量計の発熱抵抗体製造
   方法。 ５、電気抵抗温度係数が既知の抵抗線を螺旋状に巻回し
   、その両端にそれぞれリード線を接続し、上記抵抗線を
   覆う保護被膜を形成した発熱抵抗体を製造する方法にお
   いて、 前記抵抗線及びリード線を浸食しない薬品と反応させて
   溶解、除去し得る材料によって芯線を構成し、 上記芯線の外周に前記抵抗線を螺旋上に巻回して、その
   両端を前記リード線に巻き付けて溶接し、 前記抵抗線上にアルミナ膜を形成するととももに、前記
   の芯線を薬品と反応させて溶解除去し、 前記アルミナ膜上にガラス被膜を施すことを特徴とする
   、熱線式空気流量計の発熱抵抗体製造方法。 ６、前記の抵抗線は白金線であり、かつ、前記のアルミ
   ナ膜は電気泳動法によって形成することを特徴とする、
   請求項５に記載した熱線式空気流量計の発熱抵抗体製造
   方法。 ７、電気抵抗温度係数が既知の抵抗線を螺旋状に巻回し
   、その両端にそれぞれリード線を接続し、上記抵抗線を
   覆う保護被膜を形成した発熱抵抗体において、 前記の抵抗線の両端は、それぞれ前記のリード線に巻き
   付けて溶接されていることを特徴とする熱線式空気流量
   計の発熱抵抗体。 ８、前記の抵抗線は白金線であり、かつ、アルミナ製の
   保護膜で覆われ、更にガラス被膜で覆われていることを
   特徴とする、請求項７に記載した熱線式空気流量計の発
   熱抵抗体。