JPH04232472A - 流速計 - Google Patents

流速計

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JPH04232472A
JPH04232472A JP3150628A JP15062891A JPH04232472A JP H04232472 A JPH04232472 A JP H04232472A JP 3150628 A JP3150628 A JP 3150628A JP 15062891 A JP15062891 A JP 15062891A JP H04232472 A JPH04232472 A JP H04232472A
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JP
Japan
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lines
line
fluid
current meter
branch
Prior art date
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Pending
Application number
JP3150628A
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English (en)
Inventor
Martin Hohenstatt
マルティン・ホーエンシュタット
Dieter Link
ディーター・リンク
Karlheinz Eckert
カールハインツ・エッケルト
Otakar Prokopec
オタカー・プロコペック
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Sensycon G fur Ind Sensorsyst & Prozessleittechnik Mbh
Original Assignee
Sensycon G fur Ind Sensorsyst & Prozessleittechnik Mbh
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Publication date
Application filed by Sensycon G fur Ind Sensorsyst & Prozessleittechnik Mbh filed Critical Sensycon G fur Ind Sensorsyst & Prozessleittechnik Mbh
Publication of JPH04232472A publication Critical patent/JPH04232472A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01PMEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P5/00Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
    • G01P5/10Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring thermal variables
    • G01P5/12Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring thermal variables using variation of resistance of a heated conductor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01FMEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F1/00Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow
    • G01F1/68Measuring the volume flow or mass flow of fluid or fluent solid material wherein the fluid passes through a meter in a continuous flow by using thermal effects
    • G01F1/684Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow
    • G01F1/688Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow using a particular type of heating, cooling or sensing element
    • G01F1/69Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow using a particular type of heating, cooling or sensing element of resistive type
    • G01F1/692Thin-film arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C17/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors
    • H01C17/22Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for trimming
    • H01C17/24Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for trimming by removing or adding resistive material

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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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気的に絶縁されたキ
ャリア上に配置され、曲折形状が好ましい電路を形成す
るために被測定流体の流れの方向に沿って延びるのが好
ましい基線から延長した第1及び第2分岐線(part
ition line)を持つ面抵抗体を有し、電路部
の幅が前記分岐線で制限されて被測定流体の流通方向あ
るいは被測定流体の変化方向にほぼ垂直に配置され、こ
の電路部の幅は特に電路部における電気加熱能力の大き
さが減少し、あるいは、被測定流体に吸収される部分的
な熱伝達量と同じ程度に形成され、電路部の長さは被測
定流体の方向に沿って増加する特に内燃機関の通路を介
する吸気量を測定するためのガス等の流体の流速あるい
は流量を測定する流速計に関する。
【0002】
【従来の技術及びその課題】上記形式の流速計はドイツ
特許出願第DE−A−31 27 081号に記載され
ている。連続する電路部の幅が変化すること、すなわち
被測定流体の流通方向に沿い前縁側からの各電路部の幅
を増加することにより、被測定流体の流速あるいは流量
にかかわらずに流速計の応答時間をかなり短縮すること
ができる。
【0003】対応する流速計の抵抗は製造上の理由から
差異を生じる。しかし、このような差異にもかかわらず
流速計は所定温度で所定の抵抗値を有する必要がある。 例えば0℃の温度において、薄膜あるいはフィルム状に
形成されるのが好ましい抵抗体は9オームの値が要求さ
れる。好適に抵抗を増加するための従来の方法は例えば
所定のポイントで電路を縮小することにより達成され、
これにより全体の抵抗は所要値となるが、同時にこの電
路の規制される部分の近部で温度が上昇する点で望まし
くない。この場合には、面抵抗体の全面にわたる所要の
均一温度状態が得られなくなり、これにより所要の応答
時間の短縮が達成できなくなる。
【0004】本発明は上記形式の流速計を更に改良し、
面キャリア上に配置された薄膜状あるいはフィルム状が
好ましい抵抗体の抵抗値を、その全体にわたる温度分布
をほとんど変化することなく抵抗体の抵抗値を増大可能
とすることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記目的
を達成する本発明の流速計は、電気的に絶縁されたキャ
リア上に配置され、曲折形状が好ましい電路を形成する
ために被測定流体の流れの方向に沿って延びるのが好ま
しい基線から延長した第1及び第2分岐線を持つ面抵抗
体を有し、電路部の幅が前記分岐線で制限されて被測定
流体の方向あるいは被測定流体の変化の方向にほぼ垂直
に配置され、この電路部の幅は特に電路部における電気
加熱能力の大きさが減少し、あるいは、被測定流体に吸
収される部分的な熱伝達量と同じ程度に形成され、電路
部の長さは被測定流体の方向に沿って増加する特に内燃
機関の通路を介する吸気量を測定するためのガス等の流
体の流速あるいは流量を測定する流速計であって、前記
分岐線に平行に前記基線から延びる抵抗調整線(tri
mming line )が、この抵抗調整線の配置さ
れる各電路の有効抵抗を同じ比率で増加するように配置
されていることを特徴とする。
【0006】すなわち、各電路部の電気抵抗は、例えば
レーザカットされた分岐線に平行な平行線と同じ割合で
増加する。したがって、各電路部の電気加熱能力は、被
測定流体あるいは被測定流体量で吸収される部分的な電
熱量と同じ割合で減少し、一方電路部の長さは流通方向
に沿って増大する。調整線は当然に基線から延び、これ
からそれぞれの分岐線も延びる。
【0007】したがって、平行カットにより、外側に抵
抗材料製電流路(dead resistor mat
erial paths)が形成され、これを介して面
抵抗体の全体の抵抗が所要の程度に増加する。
【0008】このため、上記ドイツ特許出願DE−A−
31 27 081号の流速計で得られる利点を損なう
ことなく、簡単な方法で抵抗材料の抵抗を所要程度に調
整することができる。抵抗調整線の長さ及び分岐線の長
さは同じかあるいはほぼ等しいことが好ましい。更に本
発明によると、抵抗調整線から分岐線までの距離は、各
電路部の抵抗値が最大20%まで増大するように定めら
れる。
【0009】抵抗調整線は一般に分岐線から所定距離に
配置されるが、これに限るものではない。抵抗調整線は
各分岐線に対して各分岐線が広がるように延設されるの
が好ましい。
【0010】本発明では、抵抗調整線は各分岐線の前方
の前縁側に延設される。このため、第1調整線に結合さ
れる基線は前縁側で抵抗調整線を結合可能な長さに形成
する必要がある。
【0011】後縁側最後部の分岐線と、後縁側における
抵抗材料の長手方向縁部との間には、一般的に抵抗調整
線が存在しない。しかし、必要な場合には、本発明の実
施例では、抵抗調整線が面抵抗体の後縁側の長手方向縁
部に配置される。本発明の更に他の特徴、利点及びその
詳細は添付図面を参照する下記実施例に関する説明から
明らかとなる。
【0012】
【実施例】図中、電気絶縁材料製の板状のキャリア部材
10上にほぼ全面にわたって抵抗材料14が配置され、
特に内燃機関の吸気等の被測定流体の流れの方向(矢印
12)に沿って配置されている。この抵抗材料は例えば
スパッタによる白金(sputter−deposit
ed platinum)等、このような方法で基材キ
ャリア10上に形成した薄膜状の抵抗体を形成する。
【0013】例えばエッチングあるいはレーザビームに
よる分離あるいは区画(separation)で曲折
状態の電路16が形成される(imprint )。こ
の電路は、それぞれ流通方向に平行な基線18、20か
ら延びる分岐線22,24,26,28で形成される。 基線18,20と側縁部30,32との間の抵抗材料の
領域は図示しない接続部により例えばブリッジ回路に接
続され、これにより通常の測定装置により面抵抗体の抵
抗値の変化したがって抵抗体を流通する被測定流体の速
度を測定することができる。
【0014】図1に示すように、曲折状態の電路16は
各電路部34,36,38,40,42が幅方向に非対
称に形成されている。各電路部34,36,38,40
,42の幅は前縁21側から増大していることが明らか
である。これにより各電路部の電気加熱能力の大きさが
減少しあるいは被測定流体あるいは流体量で吸収される
部分的な熱伝達量とほぼ同様に形成される。これにより
被測定流体の速度あるいは流量が変化しても薄膜状抵抗
体14の全体の温度は一定に保持される。したがって、
応答時間が短い。
【0015】製造上の理由から、一般に薄膜上の抵抗体
は所要の抵抗値よりも小さい。抵抗材料14の上述の特
徴である温度状態を損うことなく調製(trimmin
g)すなわち抵抗値を増大するため、本発明は抵抗調製
線44,46,48,50を曲折形状を定める分岐線2
2,24,26,28に平行に配置し、分岐線22,2
4,26,28が結合された基線18,20から延設す
る。
【0016】抵抗調製線44,46,48,50と各分
岐線22,24,26,28との間の距離は、各電路部
34,36,38、40の抵抗値が同じ程度の割合で増
加するように変化する。これにより、各電路部における
電気加熱能力の大きさが次第に減少し、あるいは、被測
定流体若しくは流体量に吸収される部分的な熱伝達量と
ほぼ等しくなり、電路部の長さは被測定流体の流れの方
向すなわち前縁21側から増加する。
【0017】各抵抗調製線44,46,48,50の長
さは対応する分岐線22,24,26,28と等しいの
が好ましい。更に必要な場合には、図1に点線で示す抵
抗調整線54を下流側の長手方向縁部52に平行に延設
し、この抵抗調整線により電路部42の抵抗値を電路部
34,36,38,40の抵抗値に対応する割合で増加
する。
【0018】抵抗調整線44,46,48,50は対応
する各分岐線22,24,26,28から、更に必要な
場合には抵抗調整線54は長手方向縁部52から、最大
抵抗増加が20%となる所定距離に配置することができ
る。これにより、面抵抗体14は所要の範囲に調整する
ことができる。
【0019】基線18,20間の距離すなわち薄膜抵抗
体14の作動領域を7mmの長さとすることができ、こ
の抵抗値の変化を流体速度の測定に用いることができる
。 前縁と後縁間の幅は2mmとし、基板の厚さを150μ
mとすることができる。実際には、基線18,20およ
び側縁30,32間の領域は図のものが何倍ともなる大
きさである。このようにして、基線18,20から対応
する側縁30,32までの距離は2.5mmとすること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による流速計のキャリア上に配
置された面抵抗体の概略的な平面図である。
【図2】図1のII−II線に沿う断面図である。
【符号の説明】
10…基板、14…面抵抗体、18,20…基線、22
,24,26,28…分岐線、30,32…側縁、34
,36,38,40…電路部、44,46,48,50
…抵抗調整線。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  電気的に絶縁されたキャリア(10)
    上に配置され、曲折形状が好ましい電流路を形成するた
    めに被測定流体の流れの方向に沿って延びるのが好まし
    い基線(18,20)から延長した第1及び第2分岐線
    (22,24;26,28)を持つ面抵抗体(14)を
    有し、電路部(34、36、38、40、42)の幅が
    前記分岐線で制限されて被測定流体の方向あるいは被測
    定流体の変化の方向にほぼ垂直に配置され、この電路部
    の幅は特に各電路部の電気加熱能力の大きさが減少し、
    あるいは、被測定流体に吸収される部分的な熱伝達量と
    同じ程度に形成され、電路部の長さは被測定流体の方向
    に沿って増加する特に内燃機関の通路を介する吸気量を
    測定するためのガス等の流体の流速あるいは流量を測定
    する流速計であって、前記分岐線(22,24,26,
    28)に平行に前記基線(18,20)から延びる抵抗
    調整線(44,46,48,50)が、この抵抗調整線
    の配置される各電路(34,36,38,40)の有効
    抵抗を同じ比率で増加するように配置されていることを
    特徴とする流速計。
  2. 【請求項2】  各分岐線(222,24,26,28
    )に抵抗調整線(44,46,48,50)が配置され
    ている請求項1記載の流速計。
  3. 【請求項3】  前記抵抗調整線(44,46,48,
    50)は、各分岐線(22,24,26,28)の前縁
    側の前部に配置されている請求項1記載の流速計。
  4. 【請求項4】  前記抵抗調整線(44,46,48,
    50)及び配置された分岐線(22,24,26,28
    )の長さがほぼ等しい請求項1から3いずれか1記載の
    流速計。
  5. 【請求項5】  前記抵抗調整線(44,46,48,
    50)の各分岐線(22,24,26,28)からの距
    離は、各電路部(34,36,38,40)の抵抗値が
    最大20%まで増大するように定められている請求項1
    から4いずれか1記載の流速計。
  6. 【請求項6】  前記抵抗調整線(44,46,48,
    50)は各分岐線(22,24,26,28)に対して
    各分岐線が広がるように延設されている請求項1から5
    いずれか1記載の流速計。
  7. 【請求項7】  前記面抵抗体(14)の下流側の長手
    方向縁部(52)に抵抗調整線(52)が配置されてい
    る請求項1記載の流速計。
JP3150628A 1990-06-22 1991-06-21 流速計 Pending JPH04232472A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4019875A DE4019875A1 (de) 1990-06-22 1990-06-22 Anemometer
DE4019875:8 1990-06-22

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JPH04232472A true JPH04232472A (ja) 1992-08-20

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ID=6408854

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US (1) US5195367A (ja)
EP (1) EP0463548B1 (ja)
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DE (2) DE4019875A1 (ja)

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DE59107564D1 (de) 1996-04-25
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