JPH04366727A - 流量センサ - Google Patents

流量センサ

Info

Publication number
JPH04366727A
JPH04366727A JP3181516A JP18151691A JPH04366727A JP H04366727 A JPH04366727 A JP H04366727A JP 3181516 A JP3181516 A JP 3181516A JP 18151691 A JP18151691 A JP 18151691A JP H04366727 A JPH04366727 A JP H04366727A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
flow rate
sensor
tube
rate sensor
resistance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3181516A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2643665B2 (ja
Inventor
Isao Suzuki
勲 鈴木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NIPPON M K S KK
Original Assignee
NIPPON M K S KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NIPPON M K S KK filed Critical NIPPON M K S KK
Priority to JP3181516A priority Critical patent/JP2643665B2/ja
Priority to US07/897,796 priority patent/US5398549A/en
Publication of JPH04366727A publication Critical patent/JPH04366727A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2643665B2 publication Critical patent/JP2643665B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • G01F1/6847Structural arrangements; Mounting of elements, e.g. in relation to fluid flow where sensing or heating elements are not disturbing the fluid flow, e.g. elements mounted outside the flow duct
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Volume Flow (AREA)

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】この発明は、半導体製造プロセス
で用いられるガスやそのたの流体の流量センサに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の流量センサは、例えば、
特開昭67−278411号公報に示されているように
、流体が流れる導管(センサ管)の外周面に感熱抵抗線
を巻回したものであった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記構成の従来例によ
ると、センサ管の径が1mm程度と極めて細く、感熱抵
抗線についてもその径が0.02mm程度であることか
ら、巻回作業が極めて煩しいものであった。また、発熱
抵抗体の抵抗値は感熱抵抗線の巻数で決定されるがトリ
ミングが必要でありこのトリミング作業が煩しいという
問題点もあった。更に、長時間発熱させることにより、
巻線のたるみ等が生じ、抵抗値が変化する問題点もあっ
た。
【0004】本発明はこのような従来の流量センサの問
題点を解決しようとしてなされたもので、その目的は、
高精度で抵抗値を設定することができ、長時間高温で安
定して使用でき、しかも各種の調整作業が容易な流量セ
ンサを提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係る流量センサ
は、測定流体を内部に流すセンサ管と、このセンサ管に
挿入固定され非導電性材料により構成されたチューブ基
材と、このチューブ基材の外周面に溥膜形成された抵抗
パターンと、前記チューブ基材の両端部に嵌入され導電
性パターンに接続された抵抗リングとを備えることを特
徴とする。
【0006】また、導電性リングには、当該リング幅の
テープ状リードが抵抗溶接にて接続されていることを特
徴とする。
【0007】更に、抵抗パターンは抵抗材料を蒸着した
後、レーザ加工・トリミングにより抵抗材料を削剥して
形成されることを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明に係る流量センサは以上の通りに構成さ
れるので、抵抗パターンの幅、長さを適宜に制御し、必
要な抵抗値を持たせることができる。また、チューブ基
材により構成されているため、センサ管を通して、セン
サ管状で2つの発熱抵抗体の距離を適宜調整可能である
。また、導電性リングがチューブ基材の両端に嵌入され
、導電性リング部分でリードを形成可能であり銀ペース
等を用いずとも良いことから高精度で抵抗値を設定可能
である。
【0009】
【実施例】以下、添付図面の図1乃至図3を参照して本
発明に係る流量センサを説明する。
【0010】図1に本発明の一実施例に係る発熱抵抗体
1を示す。この発熱抵抗体1は、例えば、内径0.5m
m φ、外径0.7mm φ長さ7mm、のセラミック
チューブ(96%アルミナ)2を基材とする。もちろん
内径、外径、長さはセンサ管の径や計測対象の流体によ
って適宜変更される。このセラミックチューブ2の外周
面に白金(Pt)を厚さ1ミクロンで蒸着する。次にセ
ラミックチューブ2の両端に、幅0.5 mm、内厚0
.7mm のNi (またはSUS)リング5を矢印X
のように嵌(圧)入する。このように圧入することによ
って、両端に導電ペーストを用いてリード線を接続する
場合に比べて、Ni リング5を基部とし、確実・簡単
にリード線との電気的接続を得ることができ、また、導
電ペーストの量のばらつきによって温度係数がばらつく
ことがなくなる。次に、白金が蒸着された外周面をレー
ザ加工・トリミングして幅0.1mm で白金を削り取
って除去し、螺旋状に除去領域3を形成してゆく。これ
により、セラミックチューブ2の一端から他端へ向かう
螺旋状の白金パターン4が形成される。
【0011】上記のように両端に嵌入されたリング5の
外周面に、幅0.5 mm、厚さ0.1 mmの白金箔
6を巻き、抵抗溶接を行って白金箔6をリード線とする
。Pは抵抗溶接部分とする。このようにして、抵抗値2
00 Ω、温度係数3600PPMの発熱抵抗体1が作
成される。この発熱抵抗体1は、レーザ加工・トリミン
グにより白金パターン4が形成されるため、同一の特性
のものが大量に生産可能である。
【0012】上記のようにして作成された2つの発熱抵
抗体1を取り出し、その内径穴にステンレス製のセンサ
管11を挿入する。そして適宜に位置決めを行い、図2
に示される如く、センサ管11と発熱抵抗体1の内周面
との間にポリイミド系樹脂12を流し込み100 ℃以
上で樹脂を硬化させて接着する。このとき、図3に示さ
れるように、2の発熱抵抗体1A,1Bの間の距離aを
適宜設定することがでる。発熱抵抗体に電流を流し、加
熱して、センサ管内を流れる流量を発熱抵抗体の温度差
等から検出する流量センサでは、距離aを変えることに
よりセンサ感度は変化する性質があるが、比熱等が異な
る各種の流体に対して適切な感度の流量センサが容易に
得られ好ましい感度により質量流量の計測が可能となる
。本実施例の発熱抵抗対1A,1B,は周知のブリッジ
回路の1要素とされ、周知の手法による流量測定が行わ
れる。
【0013】なお、本実施例では、白金(Pt )を用
いたが他の抵抗材料を用いてもよく、基材についても他
の非抵抗材料を用いてもよい。また導電リングと抵抗パ
ターンの間に最小量の導電ペーストを焼付塗布してもよ
い。本発明の流量センサはセンサ管中を流れる流体の流
量を計測するものであるが、発熱抵抗体表面に流れる流
体の計測を行なう風速計等として使用できることはいう
までもない。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、螺
旋状に抵抗パターンが抵抗材が削除されて形成された構
成であり、両端部にリングが嵌入された構成であるため
、作業が容易でかつ高精度な抵抗を得ることができ、高
精度な流量測定が可能となる。
【0015】また、チーブ基材を用いた発熱抵抗体を構
成要素とするため、センサ管を挿入して位置を適宜調整
でき、任意の感度のセンサが容易に得られる。さらに導
電性パターンは蒸着によりセラミックチューブに形成さ
れ、セラミックチューブはセンサー管と確実な絶縁を保
つため、高温で長時間安定して使用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の斜視図。
【図2】本発明の一実施例の使用状態を示す断面図。
【図3】本発明の一実施例の使用状態を示す正面図。
【符号の説明】
1,1A,1B  発熱抵抗体      2  セラ
ミックチューブ 3  除去領域                  
  4  白金パターン5  Ni リング     
             6  白金箔11  セン
サ管

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  測定流体を内部に流すセンサ管と、こ
    のセンサ管に挿入固定され非導通性材料により構成され
    たチューブ基材と、このチューブ基材の外周面に溥膜形
    成された抵抗パターンとを備えることを特徴とする流量
    センサ。
  2. 【請求項2】  チューブ基材の両端部に嵌入され、抵
    抗パターンに電気接続された導電性リングを備えること
    を特徴とする請求項1記載の流量センサ。
  3. 【請求項3】  導電性リングには、当該リング幅のテ
    ープ状金属リードが抵抗溶接にて接続されていることを
    特徴とする請求項2記載の流量センサ。
  4. 【請求項4】  抵抗パターンは抵抗材料を蒸着した後
    、レーザー加工・トリミングにより抵抗材料を削剥して
    形成されることを特徴とする請求項1乃至請求項3のい
    ずれか1項に記載の流量センサ。
JP3181516A 1991-06-13 1991-06-13 流量センサ Expired - Fee Related JP2643665B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3181516A JP2643665B2 (ja) 1991-06-13 1991-06-13 流量センサ
US07/897,796 US5398549A (en) 1991-06-13 1992-06-12 Flowmeter sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3181516A JP2643665B2 (ja) 1991-06-13 1991-06-13 流量センサ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH04366727A true JPH04366727A (ja) 1992-12-18
JP2643665B2 JP2643665B2 (ja) 1997-08-20

Family

ID=16102126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3181516A Expired - Fee Related JP2643665B2 (ja) 1991-06-13 1991-06-13 流量センサ

Country Status (2)

Country Link
US (1) US5398549A (ja)
JP (1) JP2643665B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7752909B2 (en) 2004-09-07 2010-07-13 Yamatake Corporation Flow sensor with non-contact temperature detecting means

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5792952A (en) * 1996-05-23 1998-08-11 Varian Associates, Inc. Fluid thermal mass flow sensor
US5693880A (en) * 1996-06-14 1997-12-02 Mks Instruments, Inc. Heater with tapered heater density function for use with mass flowmeter
US6125695A (en) * 1997-10-13 2000-10-03 Teledyne Brown Engineering, Inc. Method and apparatus for measuring a fluid
US6062077A (en) * 1997-10-17 2000-05-16 Azima; Faramarz Techniques for making and using a sensing assembly for a mass flow controller
EP0927875B1 (fr) * 1997-12-30 2002-08-14 Qualiflow S.A. Procédé de réalisation d'un capteur pour un débitmètre massique thermique
US6208254B1 (en) 1999-09-15 2001-03-27 Fluid Components Intl Thermal dispersion mass flow rate and liquid level switch/transmitter
DE50107052D1 (de) 2000-05-04 2005-09-15 Sensirion Ag Zuerich Flusssensor für flüssigkeiten
US7408133B2 (en) * 2005-08-26 2008-08-05 Honeywell International Inc. Method of thermally coupling a flow tube or like component to a thermal sensor and sensor systems formed thereby
DE202007003027U1 (de) * 2007-03-01 2007-06-21 Sensirion Ag Vorrichtung zur Handhabung von Fluiden mit einem Flußsensor
US8858787B2 (en) 2007-10-22 2014-10-14 Baxter International Inc. Dialysis system having non-invasive fluid velocity sensing
US7911319B2 (en) 2008-02-06 2011-03-22 Vishay Dale Electronics, Inc. Resistor, and method for making same
US20110232588A1 (en) * 2010-03-26 2011-09-29 Msp Corporation Integrated system for vapor generation and thin film deposition
JP6028729B2 (ja) * 2011-07-07 2016-11-16 Koa株式会社 シャント抵抗器およびその製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59231417A (ja) * 1983-05-18 1984-12-26 ブロンクホルスト・ハイ−テク・ベ−・ブイ 流体流れ測定装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3802264A (en) * 1972-07-10 1974-04-09 Geoscience Ltd Fluid temperature differential flow meter
JPS57173758A (en) * 1981-04-20 1982-10-26 Hitachi Ltd Hot wire type current meter
US4425792A (en) * 1981-05-08 1984-01-17 Nippon Soken, Inc. Apparatus for measuring a fluid flow rate
US4464932A (en) * 1982-07-12 1984-08-14 Mks Instruments, Inc. Thermal mass flowmetering
US4571801A (en) * 1983-06-15 1986-02-25 Mks Instruments, Inc. Method of manufacturing a cartridge unit for establishing controlled laminar-flow conditions
US4522058A (en) * 1983-06-15 1985-06-11 Mks Instruments, Inc. Laminar-flow channeling in thermal flowmeters and the like
US4679585A (en) * 1986-01-10 1987-07-14 Mks Instruments, Inc. Flowmeter-controlled valving
JPH0676897B2 (ja) * 1986-05-27 1994-09-28 株式会社エステツク 熱式流量計
US4877051A (en) * 1988-11-28 1989-10-31 Mks Instruments, Inc. Flow controller
US5094105A (en) * 1990-08-20 1992-03-10 General Motors Corporation Optimized convection based mass airflow sensor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59231417A (ja) * 1983-05-18 1984-12-26 ブロンクホルスト・ハイ−テク・ベ−・ブイ 流体流れ測定装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7752909B2 (en) 2004-09-07 2010-07-13 Yamatake Corporation Flow sensor with non-contact temperature detecting means

Also Published As

Publication number Publication date
US5398549A (en) 1995-03-21
JP2643665B2 (ja) 1997-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH04366727A (ja) 流量センサ
KR920003950B1 (ko) 개량된 저항소자를 가진 열선식 공기유량계 및 그 제조방법
EP0245092B1 (en) Thermo-sensitive resistor
US4502339A (en) Thermal pulse emitter or detector element
JP2938700B2 (ja) 熱式流量計
JPH07191063A (ja) 抵抗値調節部分を有するホイートストーンブリッジなどの電気回路
US6670582B2 (en) Micro-thermocouple for a mass flow meter
US4882571A (en) Sensor used for electrical heating measurement
US5224378A (en) Thermal flowmeter with detecting element supported by supports having engaging portions
JP4005823B2 (ja) 熱式センサおよびその設置方法ならびにマスフローメータ
JP3112765B2 (ja) 熱式流量計
JP3145225B2 (ja) 熱式流量計用抵抗体素子
JP2011007615A (ja) 測温抵抗体
JP2946254B2 (ja) 温度センサおよびその製造方法
JP2018179743A (ja) フローセンサ
JPH1151728A (ja) 熱式質量流量計
JPS6126823A (ja) 感熱形流量検出用センサ
JPS60218034A (ja) 感熱形流量検出用センサの製造方法
JPH03295418A (ja) 熱式質量流量計センサー
JPH0648207B2 (ja) 磁気−誘導形流量計用測定値検出器
JP2005150580A (ja) 抵抗素子のトリミング方法及びプローブユニット
JP2003203802A (ja) 感温性抵抗素子及びその製造方法並びに熱式流量センサ
JPH0816623B2 (ja) 質量流量センサ
JPH01308922A (ja) 流量測定センサ
JPH03269323A (ja) 熱式流量計

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19960514

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees