JPH0979880A - 流量センサ装置 - Google Patents
流量センサ装置Info
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- JPH0979880A JPH0979880A JP7255830A JP25583095A JPH0979880A JP H0979880 A JPH0979880 A JP H0979880A JP 7255830 A JP7255830 A JP 7255830A JP 25583095 A JP25583095 A JP 25583095A JP H0979880 A JPH0979880 A JP H0979880A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ハーメチックシール構造を流量センサ装置に
適用できるようにし、もって、樹脂の封入による問題を
解消する。 【解決手段】 被測定流体に接する底面２を有する容器
３と、この容器の底部に配置された熱型サーミスタ流量
センサ４とを備えた流量センサ装置において、容器を密
閉して閉じる蓋１と、この蓋に設けられ、蓋の内側と外
側とを連絡し、流量センサと装置外部との電気的接続を
行うための端子５と、流量センサと端子５とを接続する
接続手段とを備え、流量センサ上の容器内は樹脂で封入
されていない。接続手段は、例えば、容器内に配置さ
れ、流量センサと端子５との間を接続するコネクタ６を
備え、蓋およびコネクタは、蓋を閉じることにより、端
子５がコネクタに接触して流量センサと端子５との間の
電気的接続を確立するものである。
適用できるようにし、もって、樹脂の封入による問題を
解消する。 【解決手段】 被測定流体に接する底面２を有する容器
３と、この容器の底部に配置された熱型サーミスタ流量
センサ４とを備えた流量センサ装置において、容器を密
閉して閉じる蓋１と、この蓋に設けられ、蓋の内側と外
側とを連絡し、流量センサと装置外部との電気的接続を
行うための端子５と、流量センサと端子５とを接続する
接続手段とを備え、流量センサ上の容器内は樹脂で封入
されていない。接続手段は、例えば、容器内に配置さ
れ、流量センサと端子５との間を接続するコネクタ６を
備え、蓋およびコネクタは、蓋を閉じることにより、端
子５がコネクタに接触して流量センサと端子５との間の
電気的接続を確立するものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被測定流体に接す
る容器底部に配置した熱型サーミスタ流量センサを有
し、配管等を流れる被測定流体の流量を測定するための
流量センサ装置に関する。
る容器底部に配置した熱型サーミスタ流量センサを有
し、配管等を流れる被測定流体の流量を測定するための
流量センサ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】被測
定流体に接する容器底部に配置した熱型サーミスタ流量
センサを有する流量センサ装置においては従来、流量セ
ンサ上部の容器内は、流量センサと外部との熱的遮断や
流量センサの保護等の目的で、断熱性を有する樹脂層お
よび耐水性を有する樹脂層等を封入し、この樹脂を通し
て流量センサからリード線を引き出すことにより、流量
センサと装置外部との電気的接続がとられている。
定流体に接する容器底部に配置した熱型サーミスタ流量
センサを有する流量センサ装置においては従来、流量セ
ンサ上部の容器内は、流量センサと外部との熱的遮断や
流量センサの保護等の目的で、断熱性を有する樹脂層お
よび耐水性を有する樹脂層等を封入し、この樹脂を通し
て流量センサからリード線を引き出すことにより、流量
センサと装置外部との電気的接続がとられている。
【０００３】しかしながら上述の樹脂の封入を行う技術
によれば、樹脂を乾燥させる等の手間を要するため、製
造時間は長く、工程も多い。また、樹脂を乾燥させる
際、樹脂中の溶剤が気化してガスとなり、これが流量セ
ンサの電極等を傷めるという問題もある。さらに、樹脂
を容器内に充填する際に、気泡が樹脂中に混入し、これ
が、樹脂の断熱性に影響を与えて、製品の特性にばらつ
きを与えることになり、製品の特性を均一にコントロー
ルすることが不可能であるという問題もある。
によれば、樹脂を乾燥させる等の手間を要するため、製
造時間は長く、工程も多い。また、樹脂を乾燥させる
際、樹脂中の溶剤が気化してガスとなり、これが流量セ
ンサの電極等を傷めるという問題もある。さらに、樹脂
を容器内に充填する際に、気泡が樹脂中に混入し、これ
が、樹脂の断熱性に影響を与えて、製品の特性にばらつ
きを与えることになり、製品の特性を均一にコントロー
ルすることが不可能であるという問題もある。
【０００４】一方、従来、半導体デバイスや光センサ等
の素子を収容するには、特定の金属やセラミックス等に
取り出し電極を設けたパッケージ（以下ステムとよぶ）
に素子を固定・配線し、これにキャップを被せ、キャッ
プとステム間をハーメチックシールにより密封する技術
が知られている。このハーメチックシールの技術を熱型
サーミスタ流量センサに応用することも考えられる。
の素子を収容するには、特定の金属やセラミックス等に
取り出し電極を設けたパッケージ（以下ステムとよぶ）
に素子を固定・配線し、これにキャップを被せ、キャッ
プとステム間をハーメチックシールにより密封する技術
が知られている。このハーメチックシールの技術を熱型
サーミスタ流量センサに応用することも考えられる。
【０００５】しかしながら、このようなキャップとステ
ムによるハーメチックシール構造の技術を熱型サーミス
タ流量センサに応用する場合には、キャップ側を被測定
流体に接触するようにして、キャップ側に流量センサ素
子を熱的に接触させるという構造をとらざるを得ない。
また、その熱的接触は再現性のある、半田等による方法
を用いなければならない。したがって、製造手順として
は、キャップ側に流量センサを固定してからステムをハ
ーメチックシールにより固定することになるため、ステ
ム側に素子が取付けられる半導体デバイス等と異なり、
キャップ側に素子を取付けるため、流量センサからの配
線を外部へ引き出す工夫が必要である。
ムによるハーメチックシール構造の技術を熱型サーミス
タ流量センサに応用する場合には、キャップ側を被測定
流体に接触するようにして、キャップ側に流量センサ素
子を熱的に接触させるという構造をとらざるを得ない。
また、その熱的接触は再現性のある、半田等による方法
を用いなければならない。したがって、製造手順として
は、キャップ側に流量センサを固定してからステムをハ
ーメチックシールにより固定することになるため、ステ
ム側に素子が取付けられる半導体デバイス等と異なり、
キャップ側に素子を取付けるため、流量センサからの配
線を外部へ引き出す工夫が必要である。
【０００６】本発明の目的は、このような従来技術の問
題点に鑑み、上述のようなハーメチックシール構造を流
量センサ装置に適用した場合の、流量センサから外部へ
の配線の問題を解消して、上述のようなハーメチックシ
ール構造を流量センサ装置に適用できるようにし、もっ
て、樹脂の封入による従来技術の問題点を解決すること
にある。
題点に鑑み、上述のようなハーメチックシール構造を流
量センサ装置に適用した場合の、流量センサから外部へ
の配線の問題を解消して、上述のようなハーメチックシ
ール構造を流量センサ装置に適用できるようにし、もっ
て、樹脂の封入による従来技術の問題点を解決すること
にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明では、被測定流体に接する底面を有する容器
と、この容器の底部に配置された熱型サーミスタ流量セ
ンサとを備えた流量センサ装置において、前記容器を密
封して閉じる蓋と、この蓋に設けられ、蓋の内側と外側
とを連絡し、前記流量センサと装置外部との電気的接続
を行うための端子と、前記流量センサと前記端子とを接
続する接続手段とを備える。そして、前記流量センサ上
の容器内は樹脂で封入しないようにしている。前記容器
と蓋は、通常、いずれも金属製であり、それらの間は、
抵抗溶接法またはレーザ溶接法等により溶接されてい
る。
め、本発明では、被測定流体に接する底面を有する容器
と、この容器の底部に配置された熱型サーミスタ流量セ
ンサとを備えた流量センサ装置において、前記容器を密
封して閉じる蓋と、この蓋に設けられ、蓋の内側と外側
とを連絡し、前記流量センサと装置外部との電気的接続
を行うための端子と、前記流量センサと前記端子とを接
続する接続手段とを備える。そして、前記流量センサ上
の容器内は樹脂で封入しないようにしている。前記容器
と蓋は、通常、いずれも金属製であり、それらの間は、
抵抗溶接法またはレーザ溶接法等により溶接されてい
る。
【０００８】これによれば樹脂を乾燥させる手間がなく
なるため、製造工程が簡便になる。また、樹脂の封入を
行わないため、樹脂中の溶剤や混入気泡による問題も解
消される。また、容器は蓋で密封されているため、容器
内に密封された気体により、流体センサと装置外部との
断熱性および信頼性も十分に確保される。
なるため、製造工程が簡便になる。また、樹脂の封入を
行わないため、樹脂中の溶剤や混入気泡による問題も解
消される。また、容器は蓋で密封されているため、容器
内に密封された気体により、流体センサと装置外部との
断熱性および信頼性も十分に確保される。
【０００９】より具体的には、前記接続手段は、前記容
器内に配置され、前記流量センサと前記端子との間を接
続するコネクタを備え、前記蓋およびコネクタは、前記
蓋を閉じることにより、前記蓋の端子が前記コネクタに
接触して前記流量センサと前記端子との間の電気的接続
を確立するものである。また、この場合、より具体的に
は、前記接続手段は、前記流量センサと前記コネクタと
の間を接続するプリント基板を備え、前記コネクタは前
記プリント基板上に直接接続して固定され、前記流量セ
ンサと前記プリント基板との間はワイヤボンディングに
より接続されている。
器内に配置され、前記流量センサと前記端子との間を接
続するコネクタを備え、前記蓋およびコネクタは、前記
蓋を閉じることにより、前記蓋の端子が前記コネクタに
接触して前記流量センサと前記端子との間の電気的接続
を確立するものである。また、この場合、より具体的に
は、前記接続手段は、前記流量センサと前記コネクタと
の間を接続するプリント基板を備え、前記コネクタは前
記プリント基板上に直接接続して固定され、前記流量セ
ンサと前記プリント基板との間はワイヤボンディングに
より接続されている。
【００１０】または前記接続手段は、前記流量センサと
前記蓋の端子との間を直接接続するＦＰＣであり、この
ＦＰＣの流量センサ側の各接続端は前記流量センサの各
端子と同一ピッチを有し、蓋側の各接続端は前記蓋の端
子と同一ピッチを有する。
前記蓋の端子との間を直接接続するＦＰＣであり、この
ＦＰＣの流量センサ側の各接続端は前記流量センサの各
端子と同一ピッチを有し、蓋側の各接続端は前記蓋の端
子と同一ピッチを有する。
【００１１】あるいは、前記接続手段は、前記流量セン
サに対し一端においてワイヤボンディングにより接続し
たプリント基板、およびこのプリント基板の他端と前記
蓋の端子との間を接続するＦＰＣを備える。
サに対し一端においてワイヤボンディングにより接続し
たプリント基板、およびこのプリント基板の他端と前記
蓋の端子との間を接続するＦＰＣを備える。
【００１２】上述のようなコネクタやＦＰＣおよび蓋の
端子を用いることにより、流量センサと装置外部との接
続が容易に確保される。
端子を用いることにより、流量センサと装置外部との接
続が容易に確保される。
【００１３】前記容器の側面は外側に張り出した曲面の
形状を有するのが好ましく、これにより、被測定流体の
圧力（水圧、油圧、空圧等）に耐圧が向上する。
形状を有するのが好ましく、これにより、被測定流体の
圧力（水圧、油圧、空圧等）に耐圧が向上する。
【００１４】さらに、本発明の一態様においては、被測
定流体の温度を測定するために前記容器の底部に配置さ
れた測温サーミスタを有し、この測温サーミスタと装置
外部との接続も、前記流量センサと同様の接続手段を介
して行われている。これによれば、被測定流体の温度を
測定するための測温サーミスタを流量センサとは別個に
取り付ける必要がなくなるため、配管等への装置の設置
が簡単になる。
定流体の温度を測定するために前記容器の底部に配置さ
れた測温サーミスタを有し、この測温サーミスタと装置
外部との接続も、前記流量センサと同様の接続手段を介
して行われている。これによれば、被測定流体の温度を
測定するための測温サーミスタを流量センサとは別個に
取り付ける必要がなくなるため、配管等への装置の設置
が簡単になる。
【００１５】前記流量センサとしては通常、基材、この
基材上に設けられた発熱体薄膜およびその温度を測定す
るための薄膜サーミスタを有する薄膜型の流量センサ
が、感度やコンパクト性の点で好ましく用いられる。
基材上に設けられた発熱体薄膜およびその温度を測定す
るための薄膜サーミスタを有する薄膜型の流量センサ
が、感度やコンパクト性の点で好ましく用いられる。
【００１６】前記容器底部の好ましい形態としては、前
記流量センサおよび前記サーミスタの形状に適合した凸
部または凹部を有し、前記流量センサおよび前記サーミ
スタはこの凸部または凹部上に固定されており、前記プ
リント基板は、前記凸部または凹部以外の部分の前記容
器の底部に固定されている。これによれば、前記凸部ま
たは凹部の形状に合わせて、前記容器底部への流量セン
サ等の取付が正確に行われ、前記流量センサやサーミス
タと前記プリント基板間の断熱状態が好ましく確保され
るとともに、かかる断熱状態の製品間ばらつきが防止さ
れる。
記流量センサおよび前記サーミスタの形状に適合した凸
部または凹部を有し、前記流量センサおよび前記サーミ
スタはこの凸部または凹部上に固定されており、前記プ
リント基板は、前記凸部または凹部以外の部分の前記容
器の底部に固定されている。これによれば、前記凸部ま
たは凹部の形状に合わせて、前記容器底部への流量セン
サ等の取付が正確に行われ、前記流量センサやサーミス
タと前記プリント基板間の断熱状態が好ましく確保され
るとともに、かかる断熱状態の製品間ばらつきが防止さ
れる。
【００１７】
【実施例】図１は、本発明の一実施例に係る流量センサ
装置を示す平面図であり、図２は図１のＡＡ断面図であ
る。ただし、図１では、蓋１を取り外した様子を示して
いる。これらの図に示すように、この装置は、被測定流
体に接する底面２を有する容器３と、この容器の底部に
配置された熱型サーミスタ流量センサ４と、容器３を密
封して閉じる蓋１と、蓋１に設けられ、蓋１の内側と外
側とを連絡し、前記流量センサ４と装置外部との電気的
接続を行うための端子５と、流量センサ４と端子５とを
接続するコネクタ６とを備え、流量センサ４上の容器３
内は樹脂で満たされていない。
装置を示す平面図であり、図２は図１のＡＡ断面図であ
る。ただし、図１では、蓋１を取り外した様子を示して
いる。これらの図に示すように、この装置は、被測定流
体に接する底面２を有する容器３と、この容器の底部に
配置された熱型サーミスタ流量センサ４と、容器３を密
封して閉じる蓋１と、蓋１に設けられ、蓋１の内側と外
側とを連絡し、前記流量センサ４と装置外部との電気的
接続を行うための端子５と、流量センサ４と端子５とを
接続するコネクタ６とを備え、流量センサ４上の容器３
内は樹脂で満たされていない。
【００１８】コネクタ６は、容器３内に配置され、蓋１
およびコネクタ６は、蓋１を閉じることにより、端子５
がコネクタ６に接触して流量センサ４と端子５との間の
電気的接続を確立するものである。端子５と蓋１との間
はガラス２４により封止されている。なお、本発明では
信頼性を考慮し、蓋１はステンレス製にした。この装置
はまた、流量センサ４とコネクタ６との間を接続するプ
リント基板７を備える。コネクタ６はプリント基板７上
に直接接続して固定され、コネクタ６の各端子８とプリ
ント基板７上の配線パターン９とは、半田１０により接
続されている。流量センサ４とプリント基板７との間は
ワイヤボンディング１０により接続されている。コネク
タ６はまた、蓋１とプリント基板７との間を支え、容器
３の耐圧性を向上させる機能を有する。
およびコネクタ６は、蓋１を閉じることにより、端子５
がコネクタ６に接触して流量センサ４と端子５との間の
電気的接続を確立するものである。端子５と蓋１との間
はガラス２４により封止されている。なお、本発明では
信頼性を考慮し、蓋１はステンレス製にした。この装置
はまた、流量センサ４とコネクタ６との間を接続するプ
リント基板７を備える。コネクタ６はプリント基板７上
に直接接続して固定され、コネクタ６の各端子８とプリ
ント基板７上の配線パターン９とは、半田１０により接
続されている。流量センサ４とプリント基板７との間は
ワイヤボンディング１０により接続されている。コネク
タ６はまた、蓋１とプリント基板７との間を支え、容器
３の耐圧性を向上させる機能を有する。
【００１９】この装置はさらに、被測定流体の温度を測
定するために容器３の底部に配置された測温サーミスタ
１１を有し、測温サーミスタ１１と装置外部との接続
も、流量センサ４と同様に、プリント基板７およびコネ
クタ６を経、端子５を介して行われている。
定するために容器３の底部に配置された測温サーミスタ
１１を有し、測温サーミスタ１１と装置外部との接続
も、流量センサ４と同様に、プリント基板７およびコネ
クタ６を経、端子５を介して行われている。
【００２０】流量センサ４は、基材、この基材上に設け
られた発熱体薄膜およびその温度を測定するための薄膜
サーミスタを有する薄膜型の流量センサである。
られた発熱体薄膜およびその温度を測定するための薄膜
サーミスタを有する薄膜型の流量センサである。
【００２１】容器３の底部は、流量センサ４および測温
サーミスタ１１の形状に適合した凹部１２および１３を
有し、流量センサ４および測温サーミスタ１１はそれぞ
れ凹部１２および１３上に固定されている。プリント基
板７は、凹部１２、１３以外の部分の容器３の底部に固
定されている。また容器３の側面は外側に張り出した曲
面の形状をしており、被測定流体に対する耐圧性を向上
させている。
サーミスタ１１の形状に適合した凹部１２および１３を
有し、流量センサ４および測温サーミスタ１１はそれぞ
れ凹部１２および１３上に固定されている。プリント基
板７は、凹部１２、１３以外の部分の容器３の底部に固
定されている。また容器３の側面は外側に張り出した曲
面の形状をしており、被測定流体に対する耐圧性を向上
させている。
【００２２】容器３は、ＳＵＳ３１６Ｌで構成され、強
度に支障がない範囲で薄く構成される。したがって、容
器３の底部は、その面方向には熱をあまり伝達せず、垂
直方向には良く熱を通す。また、凹部１２部分すなわち
流量センサ４および測温サーミスタ１１が接する部分の
厚さを他の部分よりも薄くすることにより、熱効率を向
上させ、感度を高めることができるとともに、容器３の
耐圧を向上させることができる。
度に支障がない範囲で薄く構成される。したがって、容
器３の底部は、その面方向には熱をあまり伝達せず、垂
直方向には良く熱を通す。また、凹部１２部分すなわち
流量センサ４および測温サーミスタ１１が接する部分の
厚さを他の部分よりも薄くすることにより、熱効率を向
上させ、感度を高めることができるとともに、容器３の
耐圧を向上させることができる。
【００２３】この装置を製造するには、まず、容器３の
底部に流量センサ４、および測温サーミスタ１１を固定
する。流量センサ４はＳｎＰｂ、ＡｇＳｎ、ＡｕＳｎ等
の半田材を使用して凹部１２に固定する。これにより、
流量センサ４と容器３の底部間の熱伝導性が良好に確保
されるとともに、図３に示すように、半田材１３が横方
向に広がるのが凹部１２により防止される。したがっ
て、横方向に広がった半田部分を介して流量センサ４の
熱が逃げるのが防止され、製品間で特性が安定すること
になる。測温サーミスタ１１は接着剤により凹部１３上
に固定される。
底部に流量センサ４、および測温サーミスタ１１を固定
する。流量センサ４はＳｎＰｂ、ＡｇＳｎ、ＡｕＳｎ等
の半田材を使用して凹部１２に固定する。これにより、
流量センサ４と容器３の底部間の熱伝導性が良好に確保
されるとともに、図３に示すように、半田材１３が横方
向に広がるのが凹部１２により防止される。したがっ
て、横方向に広がった半田部分を介して流量センサ４の
熱が逃げるのが防止され、製品間で特性が安定すること
になる。測温サーミスタ１１は接着剤により凹部１３上
に固定される。
【００２４】一方、これと平行して、あらかじめ配線パ
ターン等を形成したプリント基板７上にコネクタ６を固
定する。この固定は、コネクタ６の各端子をプリント基
板７上の配線パターン上の対応する端子に半田付けする
ことにより行う。
ターン等を形成したプリント基板７上にコネクタ６を固
定する。この固定は、コネクタ６の各端子をプリント基
板７上の配線パターン上の対応する端子に半田付けする
ことにより行う。
【００２５】次に、このプリント基板７を、容器３底部
の凹部１２、１３以外の部分に固定する。この固定は、
流量センサ４の場合と同様の半田材を用いて行なう。こ
れにより、裏面に銅板が設けられたプリント基板７が、
容器３底部に高い強度で固定される。また、このよう
に、凹部１２、１３内に流量センサ４および測温サーミ
スタ１１を配置し、凹部１２、１３以外の部分にプリン
ト基板７を配置することにより、それぞれは、高い精度
で配置され、したがって、流量センサ４および測温サー
ミスタ１１とプリント基板７との間の間隙が一定する。
このため、流量センサ４や測温サーミスタ１１の熱がプ
リント基板７を介して逃げるのが均一に防止され、測定
精度が向上するとともに、装置の特性が製品間で安定す
ることになる。
の凹部１２、１３以外の部分に固定する。この固定は、
流量センサ４の場合と同様の半田材を用いて行なう。こ
れにより、裏面に銅板が設けられたプリント基板７が、
容器３底部に高い強度で固定される。また、このよう
に、凹部１２、１３内に流量センサ４および測温サーミ
スタ１１を配置し、凹部１２、１３以外の部分にプリン
ト基板７を配置することにより、それぞれは、高い精度
で配置され、したがって、流量センサ４および測温サー
ミスタ１１とプリント基板７との間の間隙が一定する。
このため、流量センサ４や測温サーミスタ１１の熱がプ
リント基板７を介して逃げるのが均一に防止され、測定
精度が向上するとともに、装置の特性が製品間で安定す
ることになる。
【００２６】次に、流量センサ４および測温サーミスタ
１１の各接続端子とプリント基板７の配線パターンの対
応する端子との間をワイヤボンディングにより接続す
る。
１１の各接続端子とプリント基板７の配線パターンの対
応する端子との間をワイヤボンディングにより接続す
る。
【００２７】この半田プロセス終了後、流量センサ４等
の素子をフラックス洗浄槽に漬け、超音波洗浄により十
分残留フラックスを除去する。このとき、素子上には樹
脂封止部が無いため、樹脂による立体障害やフラックス
液の吸収が無く、電極部の残留フラックスを十分除去す
ることができる。
の素子をフラックス洗浄槽に漬け、超音波洗浄により十
分残留フラックスを除去する。このとき、素子上には樹
脂封止部が無いため、樹脂による立体障害やフラックス
液の吸収が無く、電極部の残留フラックスを十分除去す
ることができる。
【００２８】そして、不活性ガス雰囲気内で、容器３に
蓋１を取り付け、抵抗溶接機もしくはレーザ溶接機でシ
ールする。このとき、容器１の各端子５がコネクタ６の
対応する端子に嵌合し、これにより、端子５と流量セン
サ４および測温サーミスタ１１との間の電気的接続が確
立する。また、容器１内に密封された乾燥不活性ガスに
より、容器１内の各素子の劣化が防止されるとともに、
流量センサ４および測温サーミスタ１１の外部との熱的
遮断が保持される。また、半田でシールする場合はフラ
ックス中の塩素による導通回路の生成等の悪影響により
信頼性が低いのに対し、本方式による気密封止（ハーメ
チックシール）は高性能半導体や光機能デバイスで実績
があるように、耐湿性、耐熱性、熱サイクル等につい
て、高い信頼性で素子の経時変化を防止する。
蓋１を取り付け、抵抗溶接機もしくはレーザ溶接機でシ
ールする。このとき、容器１の各端子５がコネクタ６の
対応する端子に嵌合し、これにより、端子５と流量セン
サ４および測温サーミスタ１１との間の電気的接続が確
立する。また、容器１内に密封された乾燥不活性ガスに
より、容器１内の各素子の劣化が防止されるとともに、
流量センサ４および測温サーミスタ１１の外部との熱的
遮断が保持される。また、半田でシールする場合はフラ
ックス中の塩素による導通回路の生成等の悪影響により
信頼性が低いのに対し、本方式による気密封止（ハーメ
チックシール）は高性能半導体や光機能デバイスで実績
があるように、耐湿性、耐熱性、熱サイクル等につい
て、高い信頼性で素子の経時変化を防止する。
【００２９】このようにして製造される本流量センサ装
置は、図４に示すように、被測定流体１４が流れる配管
１５に対してＯ（オー）リング１６を介し、ねじ１７に
より取り付けられる。
置は、図４に示すように、被測定流体１４が流れる配管
１５に対してＯ（オー）リング１６を介し、ねじ１７に
より取り付けられる。
【００３０】図８は、本流量センサ装置による流量測定
時の分圧測定回路図である。同図に示すように、流量セ
ンサ４に対し、分圧抵抗Ｒを介して５［Ｖ］を印加し、
流量センサ４両端間の電圧を測定することにより流量の
測定が行われる。図５は、この回路において、被測定流
体の種々の温度における流量センサ４両端間の電圧と流
量との関係を例示するグラフである。このような関係を
本流量センサ装置について予め得ておき、流量の測定に
際しては、測温サーミスタ１１により被測定流体の温度
を検出するとともに、流量センサ４両端間の電圧を得る
ことにより、流量を測定することができる。
時の分圧測定回路図である。同図に示すように、流量セ
ンサ４に対し、分圧抵抗Ｒを介して５［Ｖ］を印加し、
流量センサ４両端間の電圧を測定することにより流量の
測定が行われる。図５は、この回路において、被測定流
体の種々の温度における流量センサ４両端間の電圧と流
量との関係を例示するグラフである。このような関係を
本流量センサ装置について予め得ておき、流量の測定に
際しては、測温サーミスタ１１により被測定流体の温度
を検出するとともに、流量センサ４両端間の電圧を得る
ことにより、流量を測定することができる。
【００３１】図６は本発明の他の実施例に係る流量セン
サ装置の断面図である。この装置は同図に示すように、
図１、２の装置におけるコネクタ６の代わりに、プリン
ト基板７と蓋１の端子５との間を接続するＦＰＣ１８を
備える。ＦＰＣ１８の接続は、図７に示すように、プリ
ント基板７を容器３に固定した後、容器３を蓋１で閉じ
る前に行なう。この接続は、プリント基板７および端子
５のいずれに対しても半田付けで行うことができる。
サ装置の断面図である。この装置は同図に示すように、
図１、２の装置におけるコネクタ６の代わりに、プリン
ト基板７と蓋１の端子５との間を接続するＦＰＣ１８を
備える。ＦＰＣ１８の接続は、図７に示すように、プリ
ント基板７を容器３に固定した後、容器３を蓋１で閉じ
る前に行なう。この接続は、プリント基板７および端子
５のいずれに対しても半田付けで行うことができる。
【００３２】なお、図６のものにおいては、ＦＰＣ１８
と流量センサ４および測温サーミスタ１１との間に、プ
リント基板７を介在させているが、プリント基板７を使
用せずに、ＦＰＣを直接、流量センサ４および測温サー
ミスタ１１に接続するようにしてもよい。ただしこの場
合、ＦＰＣの流量センサ側の各接続端は前記流量センサ
の各端子と同一ピッチを有し、蓋１側の各接続端は蓋１
の端子５と同一ピッチを有するのが好ましい。
と流量センサ４および測温サーミスタ１１との間に、プ
リント基板７を介在させているが、プリント基板７を使
用せずに、ＦＰＣを直接、流量センサ４および測温サー
ミスタ１１に接続するようにしてもよい。ただしこの場
合、ＦＰＣの流量センサ側の各接続端は前記流量センサ
の各端子と同一ピッチを有し、蓋１側の各接続端は蓋１
の端子５と同一ピッチを有するのが好ましい。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、流
量センサから外部への配線の問題なくハーメチックシー
ル構造を流量センサ装置に適用して、樹脂の封入を不要
にすることができる。したがって、樹脂を乾燥させる手
間がなくなるため、製造工程を簡便にすることができ
る。また、樹脂の封入を行わないため、樹脂中の溶剤
や、混入気泡による問題を解消することができる。ま
た、容器は蓋で密閉されているため、容器内に密封され
た不活性気体により、流体センサと装置外部との断熱性
および信頼性を十分に確保することができる。また、コ
ネクタやＦＰＣおよび蓋の端子を用いることにより、流
量センサと装置外部との接続を容易に確保することがで
きる。
量センサから外部への配線の問題なくハーメチックシー
ル構造を流量センサ装置に適用して、樹脂の封入を不要
にすることができる。したがって、樹脂を乾燥させる手
間がなくなるため、製造工程を簡便にすることができ
る。また、樹脂の封入を行わないため、樹脂中の溶剤
や、混入気泡による問題を解消することができる。ま
た、容器は蓋で密閉されているため、容器内に密封され
た不活性気体により、流体センサと装置外部との断熱性
および信頼性を十分に確保することができる。また、コ
ネクタやＦＰＣおよび蓋の端子を用いることにより、流
量センサと装置外部との接続を容易に確保することがで
きる。
【００３４】また、容器の側面を外側に張り出した曲面
の形状とすることにより、被測定流体の圧力（水圧、油
圧、空圧等）に対する耐圧を向上させることができる。
の形状とすることにより、被測定流体の圧力（水圧、油
圧、空圧等）に対する耐圧を向上させることができる。
【００３５】また、被測定流体の温度を測定するための
測温サーミスタも同時に容器内底部に流量センサと同に
配置し接続することにより、被測定流体の温度を測定す
るための測温サーミスタを流量センサとは別個に取り付
ける必要がなくなるため、配管等への装置の設置を簡単
に行なうことができる。
測温サーミスタも同時に容器内底部に流量センサと同に
配置し接続することにより、被測定流体の温度を測定す
るための測温サーミスタを流量センサとは別個に取り付
ける必要がなくなるため、配管等への装置の設置を簡単
に行なうことができる。
【００３６】また、容器底部に、流量センサおよび測温
サーミスタの形状に適合した凸部または凹部を設け、流
量センサおよびサーミスタをこの凸部または凹部上に固
定し、プリント基板は、凸部または凹部以外の部分の容
器底部に固定ことにより、凸部または凹部の形状に合わ
せて、流量センサ等の取付を正確に行うことができ、流
量センサや測温サーミスタとプリント基板間の断熱状態
が好ましく確保されるとともに、かかる断熱状態の製品
間ばらつきを防止することができる。
サーミスタの形状に適合した凸部または凹部を設け、流
量センサおよびサーミスタをこの凸部または凹部上に固
定し、プリント基板は、凸部または凹部以外の部分の容
器底部に固定ことにより、凸部または凹部の形状に合わ
せて、流量センサ等の取付を正確に行うことができ、流
量センサや測温サーミスタとプリント基板間の断熱状態
が好ましく確保されるとともに、かかる断熱状態の製品
間ばらつきを防止することができる。
【図１】 本発明の一実施例に係る流量センサ装置の平
面図である。
面図である。
【図２】 図１のＡＡ断面図である。
【図３】 流量センサを容器の凹部に半田により固定す
る様子を示す断面図である。
る様子を示す断面図である。
【図４】 図１の流量センサ装置を配管に取り付ける様
子を示す断面図である。
子を示す断面図である。
【図５】 図１の流量センサ装置による出力電圧と流量
との関係を例示するグラフである。
との関係を例示するグラフである。
【図６】 本発明の他の実施例に係る流量センサ装置を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図７】 図６の流量センサ装置の製造において、ＦＰ
Ｃを接続する様子を示す平面図である。
Ｃを接続する様子を示す平面図である。
【図８】 図１の流量センサ装置による流量測定時の分
圧測定回路を示す図である。
圧測定回路を示す図である。
１：蓋、２：底面、３：容器、４：流量センサ、５：蓋
の端子、６：コネクタ、７：プリント基板、８：コネク
タの端子、１１：サーミスタ、１２：凹部、１３：凹
部、１４：被測定流体、１５：配管、１６：Ｏリング、
１７：ねじ、１８：ＦＰＣ、２４：ガラス。
の端子、６：コネクタ、７：プリント基板、８：コネク
タの端子、１１：サーミスタ、１２：凹部、１３：凹
部、１４：被測定流体、１５：配管、１６：Ｏリング、
１７：ねじ、１８：ＦＰＣ、２４：ガラス。
Claims (10)
- 【請求項１】 被測定流体に接する底面を有する容器
と、この容器の底部に配置された熱型サーミスタ流量セ
ンサとを備えた流量センサ装置において、 前記容器を密封して閉じる蓋と、 この蓋に設けられ、蓋の内側と外側とを連絡し、前記流
量センサと装置外部との電気的接続を行うための端子
と、 前記流量センサと前記端子とを接続する接続手段とを備
え、 前記流量センサ上の容器内は樹脂で封入されていないこ
とを特徴とする流量センサ装置。 - 【請求項２】 前記容器と蓋はいずれも金属製であり、
それらの間は、抵抗溶接法またはレーザ溶接法により溶
接されていることを特徴とする請求項１記載の流量セン
サ装置。 - 【請求項３】 前記接続手段は、前記容器内に配置さ
れ、前記流量センサと前記端子との間を接続するコネク
タを備え、前記蓋およびコネクタは、前記蓋を閉じるこ
とにより、前記蓋の端子が前記コネクタに接触して前記
流量センサと前記端子との間の電気的接続を確立するも
のであることを特徴とする請求項１または２記載の流量
センサ。 - 【請求項４】 前記接続手段は、前記流量センサと前記
コネクタとの間を接続するプリント基板を備え、前記コ
ネクタは前記プリント基板上に直接接続して固定され、
前記流量センサと前記プリント基板との間はワイヤボン
ディングにより接続されていることを特徴とする請求項
１〜３記載の流量センサ装置。 - 【請求項５】 前記接続手段は、前記流量センサと前記
蓋の端子との間を直接接続するＦＰＣであり、このＦＰ
Ｃの流量センサ側の各接続端は前記流量センサの各端子
と同一ピッチを有し、蓋側の各接続端は前記蓋の端子と
同一ピッチを有することを特徴とする請求項１または２
記載の流量センサ装置。 - 【請求項６】 前記接続手段は、前記流量センサに対し
一端においてワイヤボンディングにより接続したプリン
ト基板、およびこのプリント基板の他端と前記蓋の端子
との間を接続するＦＰＣを備えることを特徴とする請求
項１または２記載の流量センサ装置。 - 【請求項７】 前記容器は、側面が外側に張り出した曲
面状の形状を有することを特徴とする請求項１〜６記載
の流量センサ装置。 - 【請求項８】 被測定流体の温度を測定するために前記
容器の底部に配置された測温サーミスタを有し、このサ
ーミスタと装置外部との接続も、前記流量センサと同様
の接続手段を介して行われていることを特徴とする請求
項１〜７記載の流量センサ装置。 - 【請求項９】 前記流量センサは、基材、この基材上に
設けられた発熱体薄膜およびその温度を測定するための
薄膜サーミスタを有する薄膜型の流量センサであること
を特徴とする請求項１〜８記載の流量センサ装置。 - 【請求項１０】 前記容器の底部は、前記流量センサお
よび前記測温サーミスタの形状に適合した凸部または凹
部を有し、前記流量センサおよび前記測温サーミスタは
この凸部または凹部上に固定されていることを特徴とす
る請求項８記載の流量センサ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7255830A JPH0979880A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 流量センサ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7255830A JPH0979880A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 流量センサ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0979880A true JPH0979880A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=17284203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7255830A Pending JPH0979880A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | 流量センサ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0979880A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11108731A (ja) * | 1997-09-30 | 1999-04-23 | Yazaki Corp | ガスメータ |
| JP2000018988A (ja) * | 1998-06-30 | 2000-01-21 | Ricoh Co Ltd | フローセンサ用ソリッドステム |
| JP2003121226A (ja) * | 2001-10-19 | 2003-04-23 | Yamatake Corp | フローセンサ |
| JP2004184177A (ja) * | 2002-12-02 | 2004-07-02 | Nikkiso Co Ltd | 流量計 |
| JP2007263950A (ja) * | 2006-02-28 | 2007-10-11 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | 流体識別装置および流体識別方法 |
| CN104062036A (zh) * | 2014-06-11 | 2014-09-24 | 北京空间飞行器总体设计部 | 一种三级隔热式热流计 |
| JP2017083316A (ja) * | 2015-10-28 | 2017-05-18 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 熱式流量計 |
| JP2018151308A (ja) * | 2017-03-14 | 2018-09-27 | オムロン株式会社 | 熱式流量計、流量処理装置および熱式流量計測方法 |
| KR20180122344A (ko) | 2016-03-11 | 2018-11-12 | 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤 | 열식 질량 유량 센서, 당해 열식 질량 유량 센서의 제조 방법, 및 당해 열식 질량 유량 센서를 사용하는 열식 질량 유량계 |
| JP2021504134A (ja) * | 2017-11-28 | 2021-02-15 | ディープマター・リミテッド | 分析装置とその使用方法 |
-
1995
- 1995-09-08 JP JP7255830A patent/JPH0979880A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11108731A (ja) * | 1997-09-30 | 1999-04-23 | Yazaki Corp | ガスメータ |
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| KR20180122344A (ko) | 2016-03-11 | 2018-11-12 | 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤 | 열식 질량 유량 센서, 당해 열식 질량 유량 센서의 제조 방법, 및 당해 열식 질량 유량 센서를 사용하는 열식 질량 유량계 |
| US10859417B2 (en) | 2016-03-11 | 2020-12-08 | Hitachi Metals, Ltd. | Thermal mass flow sensor, method for manufacturing the thermal mass flow sensor, and thermal mass flow meter using the thermal mass flow sensor |
| JP2018151308A (ja) * | 2017-03-14 | 2018-09-27 | オムロン株式会社 | 熱式流量計、流量処理装置および熱式流量計測方法 |
| JP2021504134A (ja) * | 2017-11-28 | 2021-02-15 | ディープマター・リミテッド | 分析装置とその使用方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20031218 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040107 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040302 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050105 |