熱式流量計的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明的目的是提高熱式流量計的測量精度。電路封裝體(401)的測量用流路面(430)和其背面的測量用流路面背面(431)位于副通路內(nèi)，副通路構(gòu)成為，被測量氣體(30)分開流入電路封裝體的測量用流路面(430)側(cè)的流路(386)和其背面的測量用流路面背面(431)側(cè)的流路(387)，電路封裝體的用于分開被測量氣體(30)的流入側(cè)的端面的形狀在測量用流路面和測量用流路面背面不同。在電路封裝體的用于分開被測量氣體(30)的流入側(cè)的端面形成有基準(zhǔn)線(700)，基準(zhǔn)線的測量用流路面?zhèn)鹊亩嗣?701a)和測量用流路面背面?zhèn)鹊亩嗣?701b)形成為非對稱。
【專利說明】熱式流量計

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及熱式流量計。

【背景技術(shù)】
[0002]測量氣體流量的熱式流量計具有用于測量流量的流量檢測部，通過在上述流量檢測部與作為測量對象的上述氣體之間進行熱傳遞，來測量上述氣體的流量。熱式流量計所測量的流量作為各種裝置的重要控制參數(shù)被廣泛使用。熱式流量計的特征是，與其它方式的流量計相比，能夠以相對高的精度測量氣體的流量例如質(zhì)量流量。
[0003]不過，人們期望進一步提高氣體流量的測量精度。例如，對于搭載了內(nèi)燃機的車輛而言，節(jié)省燃料的需求、尾氣凈化的需求非常高。為了滿足這樣的需求，需要以高精度測量作為內(nèi)燃機的主要參數(shù)的空氣進氣量。
[0004]在現(xiàn)有的熱式流量傳感器中，覆蓋傳感器芯片的密封樹脂在與傳感器芯片的發(fā)熱體形成面垂直的側(cè)面，至少相對于流體的流動與流量檢測部的上游側(cè)部位相接觸地進行覆蓋，傳感器芯片的發(fā)熱體形成面與密封樹脂的側(cè)面覆蓋部在與發(fā)熱體形成面垂直的方向上為相同面(例如，參照專利文獻I)
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:日本特開2008-175780號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明所要解決的課題
[0009]為了利用熱式流量計以高精度測量氣體的流量，要求設(shè)置于用來取入在主通路中流動的氣體的熱式流量計的副通路，以高精度定位并固定熱式流量計的流量檢測部。專利文獻I記載的熱式流量計，形成通過流量檢測部的空氣流，檢測由傳感器芯片的空氣流引起的溫度變化從而檢測流量，但是存在如下課題:難以使通過流量檢測部時的空氣均勻地分流至傳感器芯片面及其相反面，由于搭載傳感器芯片的封裝體等部件的流入側(cè)的端面形狀的微小的差而使得在同一產(chǎn)品產(chǎn)生傳感器芯片面的流量多的情況和少的情況。由于這種情況，在現(xiàn)有技術(shù)中難以進一步提高熱式流量計的測量精度。
[0010]本發(fā)明就是鑒于這樣的問題而完成的，其目的是提供測量精度高的熱式流量計熱式流量計。
[0011]用于解決課題的方案
[0012]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的熱式流量計，包括用于使從主通路取入的被測量氣體流動的副通路；在與所述副通路中流動的被測量氣體之間進行熱傳遞來測量被測量氣體的流量的流量檢測部；和具有所述流量測量部的電路封裝體，該熱式流量計的特征在于:在所述電路封裝體中，測量用流路面和其背面的測量用流路面背面位于所述副通路內(nèi)，所述副通路構(gòu)成為，被測量氣體分開流入到所述電路封裝體的測量用流路面?zhèn)鹊牧髀泛推浔趁娴臏y量用流路面背面?zhèn)鹊牧髀罚鲭娐贩庋b體的用于分開被測量氣體的流入側(cè)的端面的形狀，在所述測量用流路面?zhèn)群蜏y量用流路面背面?zhèn)炔煌?。而且，?yōu)選在所述電路封裝體的用于分開被測量氣體的流入側(cè)的端面形成有分開被測量氣體的基準(zhǔn)線，該基準(zhǔn)線的測量用流路面?zhèn)鹊亩嗣媾c測量用流路面背面?zhèn)鹊亩嗣嫘纬蔀榉菍ΨQ的傾斜面和/或圓弧截面、
垂直面。
[0013]發(fā)明的效果
[0014]根據(jù)本發(fā)明，能夠獲得高測量精度的熱式流量計。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是表示在內(nèi)燃機控制系統(tǒng)中使用本發(fā)明的熱式流量計的一實施例的系統(tǒng)圖。
[0016]圖2是表示熱式流量計的外觀的圖，圖2⑷是左視圖，圖2(B)是正視圖。
[0017]圖3是表示熱式流量計的外觀的圖，圖3(A)是右視圖，圖3(B)是后視圖。
[0018]圖4是表不熱式流量計的外觀的圖，圖4(A)是俯視圖，圖4(B)是仰視圖。
[0019]圖5是表示熱式流量計的殼體的圖，圖5(A)是殼體的左視圖，圖5(B)是殼體的正視圖。
[0020]圖6是表示熱式流量計的殼體的圖，圖6 (A)是殼體的右視圖，圖6 (B)是殼體的后視圖。
[0021]圖7是表示配置于副通路中的流路面的狀態(tài)的局部放大圖。
[0022]圖8是用于對隔膜和將隔膜內(nèi)部的空隙與開口連接的連通孔進行說明的說明圖。
[0023]圖9是表示熱式流量計的制造工序的概要的圖，是表示電路封裝體的生產(chǎn)工序的圖。
[0024]圖10是表示熱式流量計的制造工序的概要的圖，是表示熱式流量計的生產(chǎn)工序的圖。
[0025]圖11是表示熱式流量計的流量檢測電路的電路圖。
[0026]圖12是對流量檢測電路的流量檢測部進行說明的說明圖。
[0027]圖13是表示本發(fā)明的熱式流量計的電路封裝體的流量檢測部的流入側(cè)的端面與被測量氣體的關(guān)系的示意圖，圖13(A)是第一實施例的示意圖，圖13(B)是第二實施例的示意圖，圖13(C)是第二實施例的不意圖。
[0028]圖14(A)是第四實施例的示意圖，圖14(B)是表示第四實施例的動作的主要部位示意圖。
[0029]圖15(A)是第五實施例的示意圖，圖15⑶是第六實施例的示意圖。

【具體實施方式】
[0030]以下說明的用于實施發(fā)明的方式(以下稱為實施例)，解決了作為實際產(chǎn)品所期望解決的各種問題，特別是解決了作為測量車輛的空氣進氣量的測量裝置使用時期望解決的各種問題，實現(xiàn)了各種效果。下述實施例所解決的各種問題中，其之一記載在上述發(fā)明要解決的問題部分，下述實施例實現(xiàn)的各種效果中，其之一記載在發(fā)明效果部分。關(guān)于下述實施例所解決的各種問題，以及通過下述實施例實現(xiàn)的各種效果，在下述實施例的說明中敘述。下述實施例中敘述的實施例所解決的問題和效果，也記載了發(fā)明要解決的問題、發(fā)明效果部分的內(nèi)容以外的內(nèi)容。
[0031]在以下的實施例中，相同附圖標(biāo)記在不同的附圖中表示相同的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)相同的作用效果。對于已經(jīng)說明的結(jié)構(gòu)，有時僅在圖中標(biāo)注附圖標(biāo)記，省略其說明。
[0032]1.在內(nèi)燃機控制系統(tǒng)中使用本發(fā)明的熱式流量計的一實施例
[0033]圖1是表示在電子燃料噴射方式的內(nèi)燃機控制系統(tǒng)中應(yīng)用本發(fā)明的熱式流量計的一實施例的系統(tǒng)圖。基于包括發(fā)動機汽缸112和發(fā)動機活塞114的內(nèi)燃機110的動作，吸入空氣作為被測量氣體30從空氣濾清器122被吸入，經(jīng)由作為主通路124的例如吸氣體、節(jié)流體126、進氣岐管128被引導(dǎo)至發(fā)動機汽缸112的燃燒室。上述被引導(dǎo)至燃燒室的吸入空氣即被測量氣體30的流量由本發(fā)明的熱式流量計300測量，基于測量出的流量從燃料噴射閥152供給燃料，與作為吸入空氣的被測量氣體30 —同以混合氣體的狀態(tài)被引導(dǎo)至燃燒室。在本實施例中，燃料噴射閥152設(shè)置于內(nèi)燃機的進氣口，噴射至進氣口的燃料與作為吸入空氣的被測量氣體30 —同形成混合氣體，經(jīng)由進氣閥116導(dǎo)入燃燒室，燃燒而產(chǎn)生機械能。
[0034]近年來，作為凈化尾氣和提高燃油效率的方式，眾多車輛采用了將燃料噴射閥152安裝在內(nèi)燃機的汽缸頭上，從燃料噴射閥152向各燃燒室直接噴射燃料的方式。除了圖1所示的在內(nèi)燃機的進氣口噴射燃料的方式之外，向各燃燒室直接噴射燃料的方式也能夠同樣使用熱式流量計300。在兩種方式中，包括熱式流量計300的使用方法在內(nèi)的控制參數(shù)的測量方法以及包括燃料供給量、點火時間在內(nèi)的內(nèi)燃機的控制方法的基本概念大致相同，作為兩種方式的代表例，圖1中表不了向進氣口噴射燃料的方式。
[0035]導(dǎo)入到燃燒室的燃料和空氣成為燃料與空氣的混合狀態(tài)，通過火花塞154的火花點火而爆發(fā)性地燃燒，產(chǎn)生機械能。燃燒后的氣體從排氣閥118被引導(dǎo)至排氣管，作為排氣(exhaust gas) 24從排氣管向車外排出。被導(dǎo)入上述燃燒室的吸入空氣即被測量氣體30的流量，通過基于加速踏板的操作而改變開度的節(jié)流閥132進行控制。燃料供給量基于導(dǎo)入上述燃燒室的吸入空氣的流量而被控制，駕駛員控制節(jié)流閥132的開度而控制導(dǎo)入上述燃燒室的吸入空氣的流量，由此能夠控制內(nèi)燃機產(chǎn)生的機械能。
[0036]1.1內(nèi)燃機控制系統(tǒng)的控制的概要
[0037]從空氣濾清器122吸入并在主通路124中流動的吸入空氣即被測量氣體30的流量和溫度由熱式流量計300測量，表示吸入空氣的流量和溫度的電信號從熱式流量計300被輸入控制裝置200。此外，測量節(jié)流閥132的開度的節(jié)流角度傳感器144的輸出被輸入控制裝置200，進一步，為了測量內(nèi)燃機的發(fā)動機活塞114、進氣閥116、排氣閥118的位置、狀態(tài)以及內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度，旋轉(zhuǎn)角度傳感器146的輸出也被輸入控制裝置200。為了根據(jù)排氣24的狀態(tài)測量燃料量與空氣量的混合比的狀態(tài)，氧傳感器148的輸出被輸入控制裝置200。
[0038]控制裝置200根據(jù)熱式流量計300輸出的吸入空氣的流量和基于旋轉(zhuǎn)角度傳感器146的輸出而測量出的內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度，來運算燃料噴射量和點火時間?；谶@些運算結(jié)果，控制從燃料噴射閥152供給的燃料量和利用火花塞154點火的點火時間。燃料供給量、點火時間實際上還進一步基于由熱式流量計300測量的吸氣溫度、節(jié)流角度的變化狀態(tài)、發(fā)動機旋轉(zhuǎn)速度的變化狀態(tài)、由氧傳感器148測量的空燃比的狀態(tài)而精細地控制?？刂蒲b置200還在內(nèi)燃機的空轉(zhuǎn)狀態(tài)下利用空轉(zhuǎn)空氣控制閥156控制旁通節(jié)流閥132的空氣量，控制空轉(zhuǎn)狀態(tài)下的內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)速度。
[0039]1.2提高熱式流量計測量精度的重要性和熱式流量計的搭載環(huán)境
[0040]作為內(nèi)燃機的主要控制量的燃料供給量和點火時間均是以熱式流量計300的輸出為主參數(shù)而運算得出的。因此，熱式流量計300的測量精度的提高、經(jīng)時變化的抑制、可靠性的提高，對于車輛提高控制精度和確保可靠性來說是很重要的。特別是，近年來，節(jié)省車輛燃料消耗的需求非常高，并且凈化尾氣的需求也非常高。為了滿足這些需求，提高由熱式流量計300測量的吸入空氣即被測量氣體30的流量的測量精度是極為重要的。此外，維持熱式流量計300的高可靠性也非常重要。
[0041]搭載熱式流量計300的車輛在溫度變化較大的環(huán)境中使用，并且也會在風(fēng)雨、雪中使用。在車輛要行駛于雪道的情況下，將會行駛在撒放了防凍劑的道路上。熱式流量計300優(yōu)選也考慮了應(yīng)對其使用環(huán)境中的溫度變化、塵埃、污染物質(zhì)等。另外，熱式流量計300設(shè)置在會受到內(nèi)燃機振動的環(huán)境中。也要求對于振動維持高可靠性。
[0042]此外，熱式流量計300安裝于會受到來自內(nèi)燃機的發(fā)熱的影響的進氣管中。因此，內(nèi)燃機的發(fā)熱經(jīng)由作為主通路124的進氣管傳遞至熱式流量計300。由于熱式流量計300是通過與被測量氣體30進行熱傳遞而測量被測量氣體30的流量的，因此盡可能地抑制來自外部的熱的影響是很重要的。
[0043]搭載于車輛的熱式流量計300，如下文所說明的那樣，不僅能夠解決發(fā)明要解決的技術(shù)問題部分記載的問題，實現(xiàn)發(fā)明效果部分記載的效果，如以下所說明的那樣，其充分考慮到上述各種問題，能夠解決作為產(chǎn)品而需要解決的各種問題，實現(xiàn)各種效果。熱式流量計300所解決的具體問題和實現(xiàn)的具體效果將在以下實施例的記載中進行說明。
[0044]2.熱式流量計300的結(jié)構(gòu)
[0045]2.1熱式流量計300的外觀構(gòu)造
[0046]圖2和圖3、圖4是表示熱式流量計300的外觀的圖，圖2 (A)是熱式流量計300的左視圖，圖2(B)是正視圖，圖3(A)是右視圖，圖3(B)是后視圖，圖4(A)是俯視圖，圖4(B)是仰視圖。熱式流量計300具有殼體302、正面罩303和背面罩304。殼體302包括用于將熱式流量計300固定在作為主通路124的吸氣體上的凸緣312，具有用于與外部設(shè)備進行電連接的外部端子306的外部連接部305，和用于測量流量等的測量部310。在測量部310的內(nèi)部設(shè)置有用于形成副通路的副通路槽，并且在測量部310的內(nèi)部還設(shè)置有電路封裝體400，包括用于測量主通路124中流動的被測量氣體30的流量的流量檢測部602(參照圖11)和用于測量主通路124中流動的被測量氣體30的溫度的溫度檢測部452。
[0047]2.2熱式流量計300的外觀構(gòu)造帶來的效果
[0048]熱式流量計300的入口 350設(shè)置在從凸緣312向主通路124的中心方向延伸的測量部310的前端側(cè)，所以能夠?qū)⑦h離內(nèi)壁面的接近中央部的部分的氣體獲取到副通路中，而不是主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體。因此，熱式流量計300能夠測量遠離主通路124的內(nèi)壁面的部分的氣體的流量和溫度，能夠抑制由于熱等的影響而導(dǎo)致測量精度降低。在主通路124的內(nèi)壁面附近，容易受到主通路124的溫度的影響，被測量氣體30的溫度成為與氣體本來溫度不同的狀態(tài)，變得與主通路124內(nèi)的主要氣體的平均狀態(tài)不同。特別是，在主通路124是發(fā)動機的吸氣體的情況下，受到來自發(fā)動機的熱的影響，多會維持為高溫。因此主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體的溫度與主通路124的本來的氣溫相比高出很多，成為導(dǎo)致測量精度下降的主要原因。
[0049]在主通路124的內(nèi)壁面附近流體阻力較大，與主通路124的平均流速相比，流速會變低。因此當(dāng)將主通路124的內(nèi)壁面附近的氣體作為被測量氣體30獲取到副通路中時，流速相對于主通路124的平均流速的降低可能會導(dǎo)致測量誤差。在圖2到圖4所示的熱式流量計300中，入口 350設(shè)置在從凸緣312向主通路124的中央延伸的薄且長的測量部310的前端部，因此，能夠減少與內(nèi)壁面附近的流速下降有關(guān)的測量誤差。此外，圖2到圖4所示的熱式流量計300中，不僅是入口 350設(shè)置在從凸緣312向主通路124的中央延伸的測量部310的前端部，副通路的出口也設(shè)置于測量部310的前端部，因此能夠進一步減少測量誤差。
[0050]熱式流量計300的測量部310形成為從凸緣312向主通路124的中心方向較長地延伸的形狀，在其前端部設(shè)置用于將吸入空氣等被測量氣體30的一部分獲取到副通路中的入口 350和用于使被測量氣體30從副通路返回主通路124的出口 352。測量部310形成為從主通路124的外壁沿著向中央去的軸而較長地延伸的形狀，寬度方向上如圖2 (A)和圖3(A)所記載的那樣，形成為狹窄的形狀。即熱式流量計300的測量部310形成為側(cè)面的寬度很薄而正面為大致長方形的形狀。由此，熱式流量計300能夠具有充分長的副通路，對于被測量氣體30能夠?qū)⒘黧w阻力抑制為較小的值。因此，熱式流量計300能夠在將流體阻力抑制為較小的值的同時，以高精度測量被測量氣體30的流量。
[0051]2.3溫度檢測部452的構(gòu)造
[0052]如圖2和圖3所示，相比于設(shè)置在測量部310前端側(cè)的副通路，在更靠凸緣312 —側(cè)的位置形成有朝向被測量氣體30的流動的上游側(cè)開口的入口 343，在入口 343的內(nèi)部配置有用于測量被測量氣體30的溫度的溫度檢測部452。在設(shè)置有入口 343的測量部310的中央部，構(gòu)成殼體302(即，作為殼體的一部分)的測量部310內(nèi)的上游側(cè)外壁向著下游側(cè)凹陷，溫度檢測部452形成為從上述凹陷形狀的上游側(cè)外壁向上游側(cè)突出的形狀。此外，在上述凹陷形狀的外壁的兩側(cè)部設(shè)置有正面罩303和背面罩304，上述正面罩303和背面罩304的上游側(cè)端部形成為比上述凹陷形狀的外壁更向上游側(cè)突出的形狀。因此，利用上述凹陷形狀的外壁及其兩側(cè)的正面罩303和背面罩304，形成用于獲取被測量氣體30的入口343。從入口 343取入的被測量氣體30與設(shè)置于入口 343內(nèi)部的溫度檢測部452接觸，由此利用溫度檢測部452測量溫度。進而，被測量氣體30沿著支承從形成為凹陷形狀的殼體302的外壁向上游側(cè)突出的溫度檢測部452的部分流動，從設(shè)置于正面罩303和背面罩304的正面?zhèn)瘸隹?344和背面?zhèn)瘸隹?345排出至主通路124。
[0053]2.4與溫度檢測部452相關(guān)的效果
[0054]從被測量氣體30的流動方向的上游側(cè)流入到入口 343的氣體的溫度由溫度檢測部452測量，進而，該氣體向支承溫度檢測部452的部分也就是溫度檢測部452的根部流動，由此實現(xiàn)將支承溫度檢測部452的部分的溫度在接近被測量氣體30的溫度的方向上冷卻的作用。作為主通路124的進氣管的溫度通常較高，熱量會從凸緣312或熱絕緣部315通過測量部310內(nèi)的上游側(cè)外壁傳遞到支承溫度檢測部452的部分，可能對溫度的測量精度產(chǎn)生影響。如上所述，被測量氣體30在由溫度檢測部452測量之后，沿著溫度檢測部452的支承部分流動，由此冷卻上述支承部分。從而能夠抑制熱量從凸緣312或熱絕緣部315通過測量部310內(nèi)的上游側(cè)外壁傳遞到支承溫度檢測部452的部分。
[0055]特別是，溫度檢測部452的支承部分中，測量部310內(nèi)的上游側(cè)外壁形成為向下游側(cè)凹陷的形狀(以下使用圖5和圖6進行說明)，因此能夠使測量部310內(nèi)的上游側(cè)外壁與溫度檢測部452之間的距離較長。在熱傳導(dǎo)距離變長的同時，由被測量氣體30冷卻的部分的距離變長。由此能夠減少由凸緣312或熱絕緣部315帶來的熱的影響。這些都會帶來測量精度的提高。上述上游側(cè)外壁形成為向下游側(cè)凹陷的形狀(以下使用圖5和圖6進行說明)，因此以下說明的電路封裝體400 (僅參照圖5和圖6)的固定變得容易。
[0056]2.5測量部310的上游側(cè)側(cè)面和下游側(cè)側(cè)面的構(gòu)造和效果
[0057]在構(gòu)成熱式流量計300的測量部310的上游側(cè)側(cè)面和下游側(cè)側(cè)面分別設(shè)置有上游側(cè)突起317和下游側(cè)突起318。上游側(cè)突起317和下游側(cè)突起318形成為隨著相對于根部向前端去而變細的形狀，能夠減少在主通路124內(nèi)流動的吸入空氣30的流體阻力。上游側(cè)突起317設(shè)置在熱絕緣部315與入口 343之間。上游側(cè)突起317的截面積較大，來自凸緣312或熱絕緣部315的熱傳導(dǎo)較大，但上游側(cè)突起317中斷在入口 343的跟前，而且，從上游側(cè)突起317的溫度檢測部452 —側(cè)到溫度檢測部452的距離，由于如后所述的殼體302的上游側(cè)外壁的凹陷，形成為較長。因此，從熱絕緣部315向溫度檢測部452的支承部分的熱傳導(dǎo)被抑制。
[0058]此外，在凸緣312或熱絕緣部315與溫度檢測部452之間，形成有后述的端子連接部320和包含端子連接部320的空隙。因此，凸緣312或熱絕緣部315與溫度檢測部452之間變得較長，在該較長的部分設(shè)置正面罩303、背面罩304，該部分作為冷卻面起作用。由此，能夠減少主通路124的壁面的溫度對溫度檢測部452造成影響。此外，通過使凸緣312或熱絕緣部315與溫度檢測部452之間較長，能夠使導(dǎo)入副通路的被測量氣體30的取入部分接近主通路124的中央。能夠抑制來自主通路124壁面的傳熱引起測量精度下降。
[0059]如圖2 (B)、圖3 (B)所示，插入主通路124內(nèi)的測量部310其兩側(cè)面非常窄，而且下游側(cè)突起318、上游側(cè)突起317形成為減少空氣阻力的前端相對于根部變窄的形狀。因此，能夠抑制由于將熱式流量計300插入主通路124而導(dǎo)致流體阻力增大。此外，在設(shè)置有下游側(cè)突起318和上游側(cè)突起317的部分，形成為上游側(cè)突起317和下游側(cè)突起318從正面罩303和背面罩304的兩側(cè)部向兩側(cè)突出的形狀。上游側(cè)突起317和下游側(cè)突起318由樹脂模塑制作，因此容易形成為空氣阻力小的形狀，另一方面，正面罩303和背面罩304形成為具有大冷卻面的形狀。因此，熱式流量計300具有能夠降低空氣阻力，而且容易被主通路124中流動的被測量氣體冷卻的效果。
[0060]2.6凸緣312的構(gòu)造和效果
[0061]在凸緣312的下表面的與主通路124相對的部分，設(shè)置有多個凹陷314，從而減少與主通路124之間的熱傳遞面，熱式流量計300不易受到熱的影響。凸緣312的螺紋孔313用于將熱式流量計300固定于主通路124，在各螺紋孔313周圍的與主通路124相對的面與主通路124之間形成有空間，使得這些螺紋孔313周圍的與主通路124相對的面離開主通路124。通過形成這樣的結(jié)構(gòu)，能夠降低從主通路124到熱式流量計300的熱傳遞，防止由熱量引起的測量精度的下降。進一步，上述凹陷314不僅能夠起到降低熱傳導(dǎo)的效果，也起到在殼體302成形時降低構(gòu)成凸緣312的樹脂的收縮的影響的作用。
[0062]在凸緣312的測量部310 —側(cè)設(shè)置有熱絕緣部315。熱式流量計300的測量部310從設(shè)置在主通路124上的安裝孔被插入內(nèi)部，熱絕緣部315與主通路124的上述安裝孔的內(nèi)表面相對。主通路124例如是吸氣體，主通路124多維持在高溫。但反過來，還能夠考慮到在寒冷地點起動時主通路124處于極低溫度的情況。若主通路124的這種高溫或低溫的狀態(tài)對溫度檢測部452和后述的流量測量產(chǎn)生影響，則測量精度將會下降。因此，在接近主通路124的孔內(nèi)表面的熱絕緣部315上，排列設(shè)置有多個凹陷316，鄰接的凹陷316間的接近上述孔內(nèi)表面的熱絕緣部315的寬度極薄，為凹陷316的流體流動方向上的寬度的3分之I以下。由此能夠減少溫度的影響。此外，熱絕緣部315部分的樹脂較厚。在殼體302的樹脂模塑時，樹脂從高溫狀態(tài)冷卻到低溫而固化時發(fā)生體積收縮，產(chǎn)生應(yīng)力而導(dǎo)致發(fā)生變形。通過在熱絕緣部315形成凹陷316，能夠使體積收縮更加均勻，減少應(yīng)力集中。
[0063]熱式流量計300的測量部310從設(shè)置在主通路124上的安裝孔被插入到內(nèi)部，利用熱式流量計300的凸緣312由螺紋件固定于主通路124。熱式流量計300優(yōu)選以規(guī)定的位置關(guān)系固定在設(shè)置于主通路124的安裝孔上。能夠?qū)⒃O(shè)置于凸緣312的凹陷314用于主通路124與熱式流量計300的定位。通過在主通路124上形成凸部，能夠形成為上述凸部和凹陷314具有嵌合關(guān)系的形狀，能夠?qū)崾搅髁坑?00在正確的位置固定于主通路124。
[0064]2.7外部連接部305和凸緣312的構(gòu)造和效果
[0065]圖4 (A)是熱式流量計300的俯視圖。在外部連接部305的內(nèi)部設(shè)置有4個外部端子306和校正(修正)用端子307。外部端子306是用于將熱式流量計300的測量結(jié)果即流量和溫度輸出的端子，和供給用于使熱式流量計300動作的直流電力的電源端子。校正用端子307是用于進行制造出的熱式流量計300的測量，求取關(guān)于各個熱式流量計300的校正値，并將校正值存儲在熱式流量計300內(nèi)部的存儲器中的端子，在之后的熱式流量計300的測量動作中使用存儲在上述存儲器中的表示校正値的校正數(shù)據(jù)，但不使用該校正用端子307。因此，校正用端子307形成為與外部端子306不同的形狀，使得在外部端子306與其它外部設(shè)備連接時校正用端子307不會造成妨礙。在該實施例中，校正用端子307形成為比外部端子306短的形狀，即使與外部端子306連接的外部設(shè)備的連接端子插入到外部連接部305中，也不會對連接造成阻礙。此外，在外部連接部305的內(nèi)部沿著外部端子306設(shè)置有多個凹陷308，這些凹陷308用于在凸緣312的材料即樹脂冷卻而固化時減少由樹脂收縮導(dǎo)致的應(yīng)力集中。
[0066]除了在熱式流量計300的測量動作中使用的外部端子306之外，通過還設(shè)置校正用端子307，能夠在熱式流量計300出廠前進行各種特性的測量，測量產(chǎn)品的偏差，將用于減少偏差的校正值存儲在熱式流量計300內(nèi)部的存儲器中。校正用端子307被形成為與外部端子306不同的形狀，使得上述校正值的設(shè)定工序之后，校正用端子307不會對外部端子306與外部設(shè)備的連接造成妨礙。于是，熱式流量計300能夠在出廠前減少個體偏差，達到測量精度的提聞。
[0067]3.殼體302的整體構(gòu)造及其效果
[0068]3.1副通路和流量檢測部的構(gòu)造和效果
[0069]圖5和圖6表示從熱式流量計300取下正面罩303和背面罩304后的殼體302的狀態(tài)。圖5 (A)是殼體302的左視圖，圖5 (B)是殼體302的正視圖，圖6 (A)是殼體302的右視圖，圖6(B)是殼體302的后視圖。殼體302形成為測量部310從凸緣312向主通路124的中心方向延伸的構(gòu)造，在其前端側(cè)設(shè)置有用于形成副通路的副通路槽。在該實施例中副通路槽設(shè)置在殼體302的正背兩面，圖5(B)中表示了正面?zhèn)雀蓖凡?32，圖6 (B)中表示了背面?zhèn)雀蓖凡?34。用于形成副通路的入口 350的入口槽351和用于形成出口 352的出口槽353設(shè)置在殼體302的前端部，因此能夠?qū)⑦h離主通路124的內(nèi)壁面之部分的氣體，換言之，能夠?qū)⒃诮咏魍?24的中央部分的部分流動的氣體，作為被測量氣體30從入口 350獲取。在主通路124的內(nèi)壁面附近流動的氣體，受到主通路124的壁面溫度的影響，多會具有與吸入空氣等在主通路124中流動的氣體的平均溫度不同的溫度。此外，在主通路124的內(nèi)壁面附近流動的氣體，多會表現(xiàn)出比在主通路124中流動的氣體的平均流速慢的流速。實施例的熱式流量計300不容易受到這樣的影響，因此能夠抑制測量精度的下降。
[0070]由上述正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34形成的副通路通過外壁凹陷部366、上游側(cè)外壁335、下游側(cè)外壁336與熱絕緣部315相連。此外，在上游側(cè)外壁335設(shè)置有上游側(cè)突起317，在下游側(cè)外壁336設(shè)置有下游側(cè)突起318。根據(jù)這樣的構(gòu)造，熱式流量計300利用凸緣312固定于主通路124，由此具有電路封裝體400的測量部310被維持高可靠性地固定于主通路124。
[0071]在該實施例中，在殼體302上設(shè)置有用于形成副通路的副通路槽，通過將罩覆蓋在殼體302的正面和背面，來利用副通路槽和罩實現(xiàn)副通路。通過采用這樣的構(gòu)造，能夠在殼體302的樹脂模塑工序中作為殼體302的一部分來成形所有的副通路槽。此外，殼體302成形時在殼體302的兩面設(shè)置有模具，因此通過使用該兩個模具，能夠?qū)⒄鎮(zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34這兩者全都作為殼體302的一部分來成形。通過在殼體302的兩面設(shè)置正面罩303和背面罩304，能夠形成殼體302的兩面的副通路。通過利用模具在殼體302的兩面形成正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34，能夠以高精度形成副通路。而且能夠提聞生廣效率。
[0072]在圖6(B)中，主通路124中流動的被測量氣體30的一部分從構(gòu)成入口 350的入口槽351被取入到背面?zhèn)雀蓖凡?34內(nèi)，并在背面?zhèn)雀蓖凡?34內(nèi)流動。背面?zhèn)雀蓖凡?34形成為隨著前進而變深的形狀，隨著沿槽流動，被測量氣體30向正面?zhèn)鹊姆较蚓従徱苿印Ｌ貏e是背面?zhèn)雀蓖凡?34在電路封裝體400的上游部342設(shè)置有急劇變深的陡傾斜部347，質(zhì)量小的空氣的一部分沿著陡急傾斜部347移動，在電路封裝體400的上游部342處，在圖5(B)中記載的測量用流路面430流動。另一方面，質(zhì)量大的異物由于慣性力很難實現(xiàn)急劇的路線(前進路線)變更，因此在圖6(B)所示的測量用流路面背面431移動。之后通過電路封裝體400的下游部341，在圖5(B)中記載的測量用流路面430流動。
[0073]使用圖7說明熱傳遞面露出部436附近的被測量氣體30的流動。在圖5(B)中記載的正面?zhèn)雀蓖凡?32中，從上述的電路封裝體400的上游部342向正面?zhèn)雀蓖凡?32一側(cè)移動的作為被測量氣體30的空氣，沿測量用流路面430流動，經(jīng)由設(shè)置于測量用流路面430的熱傳遞面露出部436在與用于測量流量的流量檢測部602之間進行熱傳遞，以進行流量的測量。通過測量用流路面430后的被測量氣體30、從電路封裝體400的下游部341流動到正面?zhèn)雀蓖凡?32的空氣，一起沿正面?zhèn)雀蓖凡?32流動，從用于形成出口 352的出口槽353向主通路124排出。
[0074]混入被測量氣體30中的雜質(zhì)等質(zhì)量大的物質(zhì)的慣性力大，很難沿槽的深度急劇變深的圖6(B)所示的陡傾斜部347的部分的表面向槽的深處方向急劇地改變路線。因此，質(zhì)量大的異物在測量用流路面背面431移動，能夠抑制異物通過熱傳遞面露出部436的附近。在該實施例中采用了使得氣體以外的質(zhì)量大的異物大部分通過測量用流路面430的背面即測量用流路面背面431的結(jié)構(gòu)，因此，能夠減少由油、碳、雜質(zhì)等異物造成的污染影響，能夠抑制測量精度的下降。即，具有使被測量氣體30的路線沿著橫穿主通路124的流動軸的軸而急劇變化的形狀，因此能夠減少混入被測量氣體30中的異物的影響。
[0075]在該實施例中，由背面?zhèn)雀蓖凡?34構(gòu)成的流路沿著曲線從殼體302的前端部向著凸緣方向去，在最靠凸緣一側(cè)的位置，副通路中流動的氣體相對于主通路124的流動成為反方向的流動，在該反方向流動的部分，一側(cè)即背面?zhèn)鹊母蓖放c形成在另一側(cè)即正面?zhèn)鹊母蓖愤B接。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，電路封裝體400的熱傳遞面露出部436變得容易固定在副通路中，而且容易在接近主通路124的中央部的位置上獲取被測量氣體30。
[0076]在該實施例中，采用了在用于測量流量的測量用流路面430的流動方向的前后貫通背面?zhèn)雀蓖凡?34和正面?zhèn)雀蓖凡?32的結(jié)構(gòu)，而且，電路封裝體400的前端側(cè)不采用被殼體302支承的結(jié)構(gòu)，而采用具有空洞部382，且電路封裝體400的上游部342的空間與電路封裝體400的下游部341的空間相連的結(jié)構(gòu)。作為使該電路封裝體400的上游部342和電路封裝體400的下游部341貫通的結(jié)構(gòu)，以被測量氣體30從形成于殼體302的一面的背面?zhèn)雀蓖凡?34向形成于殼體302的另一面的正面?zhèn)雀蓖凡?32移動的形狀形成副通路。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠由一次樹脂模塑工序在殼體302的兩面形成副通路槽，而且能夠一并形成使兩面的副通路槽相連的構(gòu)造。
[0077]在殼體302成形時，通過使用成形模具來夾持形成在電路封裝體400上的測量用流路面430的兩側(cè)，能夠形成使電路封裝體400的上游部342與電路封裝體400的下游部341都貫通的結(jié)構(gòu)，而且，能夠在殼體302的樹脂模塑成形的同時，將電路封裝體400安裝在殼體302上。通過像這樣通過將電路封裝體400插入殼體302的成形模具中進行成形，能夠高精度地在副通路中安裝電路封裝體400和熱傳遞面露出部436。
[0078]在該實施例中，采用使該電路封裝體400的上游部342和電路封裝體400的下游部341都貫通的結(jié)構(gòu)。但是，通過采用使電路封裝體400的上游部342和下游部341中任一方貫通的結(jié)構(gòu)，也能夠以一次樹脂模塑工序形成連接背面?zhèn)雀蓖凡?34和正面?zhèn)雀蓖凡?32的副通路形狀。
[0079]另外，在背面?zhèn)雀蓖凡?34的兩側(cè)設(shè)置有背面?zhèn)雀蓖吠庵鼙?91和背面?zhèn)雀蓖穬?nèi)周壁392，這些背面?zhèn)雀蓖吠庵鼙?91和背面?zhèn)雀蓖穬?nèi)周壁392各自的高度方向的前端部緊貼背面罩304的內(nèi)側(cè)面，從而形成殼體302的背面?zhèn)雀蓖?。另外，在正面?zhèn)雀蓖凡?32的兩側(cè)設(shè)置有正面?zhèn)雀蓖穬?nèi)周壁393和正面?zhèn)雀蓖吠庵鼙?94，這些正面?zhèn)雀蓖穬?nèi)周壁393和正面?zhèn)雀蓖吠庵鼙?94的高度方向的前端部緊貼正面罩303的內(nèi)側(cè)面，從而形成殼體302的正面?zhèn)雀蓖贰?br> [0080]在該實施例中，被測量氣體30被分成測量用流路面430及其背面這兩路而流動，并在一側(cè)設(shè)置測量流量的熱傳遞面露出部436，但也可以不將被測量氣體30分至兩個通路，而是使之僅通過測量用流路面430的正面一側(cè)。令主通路124的流動方向為第一軸，通過使副通路以沿著橫穿該第一軸方向的第二軸的方式彎曲，能夠使混入被測量氣體30的異物偏向第二軸的彎曲程度較小的一側(cè)，通過在第二軸的彎曲程度較大的一方設(shè)置測量用流路面430和熱傳遞面露出部436，能夠減少異物的影響。
[0081]此外，在該實施例中，在正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34的相連部分設(shè)置測量用流路面430和熱傳遞面露出部436。但是，也可以不設(shè)置在正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34的相連部分，而是設(shè)置在正面?zhèn)雀蓖凡?32或背面?zhèn)雀蓖凡?34。
[0082]在設(shè)置于測量用流路面430上的用于測量流量的熱傳遞面露出部436的部分形成有節(jié)流形狀(以下使用圖7進行說明)，由于該節(jié)流效果，流速變快，測量精度提高。此外，即使假設(shè)在熱傳遞面露出部436的上游側(cè)在氣體的流動中產(chǎn)生渦流，也能夠利用上述節(jié)流部去除或減少潤流，提聞測量精度。
[0083]在圖5和圖6中，上游側(cè)外壁335具有在溫度檢測部452的根部形成為向下游側(cè)凹陷的形狀的外壁凹陷部366。利用該外壁凹陷部366，使得溫度檢測部452與外壁凹陷部366之間的距離變長，能夠減少經(jīng)由上游側(cè)外壁335傳遞來的熱的影響。
[0084]并且，此處通過由固定部372包圍(包裹、包覆)電路封裝體400來固定電路封裝體400，但通過利用外壁凹陷部366進一步固定電路封裝體400，能夠增大固定電路封裝體400的力。固定部372在沿著被測量氣體30的流動軸的方向上包圍電路封裝體400。而外壁凹陷部366在橫穿被測量氣體30的流動軸的方向上包圍電路封裝體400。S卩，以包圍的方向與固定部372不同的方式包圍電路封裝體400。由于在兩個不同的方向上包圍電路封裝體400，因此固定力增大。外壁凹陷部366是上游側(cè)外壁335的一部分，但若是為了增大固定力，也可以代替上游側(cè)外壁335而由下游側(cè)外壁336在與固定部372不同的方向上包圍電路封裝體400。例如，可以由下游側(cè)外壁336包圍電路封裝體400的板部，或者，在下游側(cè)外壁336設(shè)置向上游方向凹陷的凹陷部或者向上游方向突出的突出部來包圍電路封裝體400。之所以在上游側(cè)外壁335設(shè)置外壁凹陷部366來包圍電路封裝體400是因為，除了進行電路封裝體400的固定之外，還具有增大溫度檢測部452與上游側(cè)外壁335之間的熱阻的作用。
[0085]在溫度檢測部452的根部設(shè)置外壁凹陷部366，能夠減少從凸緣312或者熱絕緣部315經(jīng)由上游側(cè)外壁335傳遞來的熱的影響。進而，在上游側(cè)突起317與溫度檢測部452之間設(shè)置有通過切口而形成的測溫用凹陷368。利用該測溫用凹陷368能夠減少熱量經(jīng)由上游側(cè)突起317傳遞到溫度檢測部452。由此能夠提高溫度檢測部452的檢測精度。特別是上游側(cè)突起317的截面積較大，熱傳遞容易發(fā)生，阻止熱傳遞的測溫用凹陷368的作用很重要。
[0086]3.2副通路的流量檢測部的結(jié)構(gòu)和效果
[0087]圖7是表示電路封裝體400的測量用流路面430配置在副通路槽的內(nèi)部的狀態(tài)的局部放大圖，是圖6的A-A截面圖。另外，該圖是概念圖，與圖5和圖6所示的詳細形狀相t匕，圖7中省略并簡化了細節(jié)，細節(jié)部分存在少許變形。圖7的左側(cè)部分是背面?zhèn)雀蓖凡?34的末端部，右側(cè)部分是正面?zhèn)雀蓖凡?32的始端部分。圖7中，在具有測量用流路面430的電路封裝體400的左右兩側(cè)設(shè)置有貫通部，即，在具有測量用流路面430的電路封裝體400的左右兩側(cè)，背面?zhèn)雀蓖凡?34和正面?zhèn)雀蓖凡?32相連，不過關(guān)于這一點在圖中并未明確記載。
[0088]從入口 350被獲取、并在由背面?zhèn)雀蓖凡?34構(gòu)成的背面?zhèn)雀蓖妨鲃拥谋粶y量氣體30，從圖7的左側(cè)被引導(dǎo)，被測量氣體30的一部分經(jīng)由電路封裝體400的上游部342的貫通部，在由電路封裝體400的測量用流路面430的正面和設(shè)置于正面罩303的突起部356形成的流路386中流動，其它的被測量氣體30在由測量用流路面背面431和背面罩304形成的流路387中流動。之后，流路387中流動的被測量氣體30經(jīng)由電路封裝體400的下游部341的貫通部移動至正面?zhèn)雀蓖凡?32，與流路386中流動的被測量氣體30合流，在正面?zhèn)雀蓖凡?32中流動，從出口 352向主通路124排出。
[0089]由于副通路槽形成為使得從背面?zhèn)雀蓖凡?34經(jīng)由電路封裝體400的上游部342的貫通部引導(dǎo)至流路386的被測量氣體30，比引導(dǎo)至流路387的流路彎曲程度更大，因此包含于被測量氣體30中的雜質(zhì)等質(zhì)量大的物質(zhì)聚集于彎曲程度較小的流路387。因此，幾乎不會有異物流入流路386。
[0090]在流路386中，與正面?zhèn)雀蓖凡?32的最前端部相連地，設(shè)置于正面罩303的突起部356向測量用流路面430 —側(cè)緩緩?fù)怀觯纱顺蔀樾纬晒?jié)流部的構(gòu)造。測量用流路面430被配置在流路386的節(jié)流部的一側(cè)，在測量用流路面430上設(shè)置有流量檢測部602用于在其與被測量氣體30之間進行熱傳遞的熱傳遞面露出部436。為了高精度地進行流量檢測部602的測量，優(yōu)選熱傳遞面露出部436的部分的被測量氣體30為渦流較少的層流。此夕卜，流速越快測量精度越高。因此，使與測量用流路面430相對地設(shè)置在正面罩303上的突起部356向著測量用流路面430平滑突出而形成節(jié)流部。該節(jié)流部起到使被測量氣體30的渦流減少而接近層流的作用。而且，節(jié)流部的流速變快，而用于測量流量的熱傳遞面露出部436配置在該節(jié)流部，因此流量的測量精度提高。
[0091]以與設(shè)置于測量用流路面430上的熱傳遞面露出部436相對的方式使突起部356向副通路槽內(nèi)突出而形成節(jié)流部，從而能夠提高測量精度。用于形成節(jié)流部的突起部356被設(shè)置在與設(shè)置于測量用流路面430上的熱傳遞面露出部436相對的罩上。圖7中與設(shè)置于測量用流路面430上的熱傳遞面露出部436相對的罩為正面罩303，因此突起部356設(shè)置在正面罩303上，但只要是設(shè)置在正面罩303或背面罩304中的與設(shè)置于測量用流路面430上的熱傳遞面露出部436相對的罩上即可。根據(jù)電路封裝體400上設(shè)置測量用流路面430和熱傳遞面露出部436的面是哪一個面，與熱傳遞面露出部436相對的罩是哪一個罩會相應(yīng)改變。
[0092]流路386和流路387的被測量氣體30的分配等也與高精度的測量相關(guān)，也可以通過在背面罩304上也設(shè)置突起部并使該突起部向流路387突出，從而調(diào)整流路386和流路387的被測量氣體30的分配等。此外，通過在流路387設(shè)置節(jié)流部而使流速快，能夠期待將垃圾等異物引入流路387的作用。作為流路386和流路387的各種調(diào)整單元中的一個而利用基于突起部的節(jié)流部，但是也可以通過調(diào)整測量用流路面背面431和背面罩304之間的寬度等而調(diào)整上述的流路386和流路387的流量的分配等。這種情況下，如圖7所示，不需要在正面罩303設(shè)置的突起部。
[0093]在圖5和圖6中，在設(shè)置于測量用流路面430上的熱傳遞面露出部436的背面也就是測量用流路面背面431，會殘留有電路封裝體400的樹脂模塑工序中使用的模具的按壓印跡442。按壓印跡442并不會對流量的測量造成特別的阻礙，就算原樣保留按壓印跡442也沒有問題。此外，如后文所述，在通過樹脂模塑來成形電路封裝體400時，流量檢測部602所具有的半導(dǎo)體隔膜(semiconductor diaphram)的保護是重要的。因此，熱傳遞面露出部436的背面的按壓是重要的。此外，使得包覆電路封裝體400的樹脂不會流入到熱傳遞面露出部436是很關(guān)鍵的。從這樣的觀點出發(fā)，需要用模具將包含熱傳遞面露出部436在內(nèi)的測量用流路面430包圍，并使用其它模具按壓熱傳遞面露出部436的背面，阻止樹脂的流入。電路封裝體400通過傳遞模塑而制成，因此樹脂的壓力高，從熱傳遞面露出部436的背面進行按壓是很重要的。此外，優(yōu)選在流量檢測部602使用半導(dǎo)體隔膜，形成由半導(dǎo)體隔膜產(chǎn)生的空隙式的通氣用通路。為了保持并固定用于形成通氣用通路的板(plate)等，從熱傳遞面露出部436的背面進行按壓是重要的。
[0094]3.3正面罩303和背面罩304的形狀和效果
[0095]正面罩303、背面罩304通過堵塞殼體302的副通路槽，用于形成副通路。此外，設(shè)置突起部356，用于在流路設(shè)置節(jié)流部。因此，優(yōu)選成形精度高。正面罩303、背面罩304通過向模具注入熱可塑性樹脂的樹脂模塑工序而被形成，因此能夠以高的精度制作。此外，在正面罩303和背面罩304上，按照需要形成有突起部(圖7的正面罩的突起部356)，在殼體302嵌合時成為如下結(jié)構(gòu):即，填埋圖5(B)和圖6(B)所示的電路封裝400的前端側(cè)的空洞部382的間隙，與此同時覆蓋電路封裝400的前端部的結(jié)構(gòu)。
[0096]在正面罩303、背面罩304上，成形有正面保護部322、背面保護部325。如圖2、圖3所示，在入口 343的正面?zhèn)葌?cè)面配置有設(shè)置在正面罩303上的正面保護部322，此外，在入口 343的背面?zhèn)葌?cè)面配置有設(shè)置在背面罩304上的背面保護部325。配置在入口 343內(nèi)部的溫度檢測部452被正面保護部322和背面保護部325保護，能夠防止在生產(chǎn)中以及搭載到車輛上時、溫度檢測部452與什么碰撞等而導(dǎo)致溫度檢測部452的機械的損傷。
[0097]在正面罩303的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有突起部356，如圖7的例子所示，突起部356與測量用流路面430相對地配置，形成為沿著副通路的流路的軸的方向較長地延伸的形狀。突起部356的截面形狀也可以是，如圖7所示那樣，以突起部的頂點為界朝向下游側(cè)傾斜。利用測量用流路面430和突起部356在上述的流路386成形節(jié)流部，發(fā)揮使在被測量氣體30產(chǎn)生的渦流減少，使得產(chǎn)生層流的作用。在該實施例中，將具有節(jié)流部分的副通路分為:槽的部分；和堵塞槽而完成具備節(jié)流部的流路的蓋的部分，在用于成形殼體302的第二樹脂模塑工序成形槽的部分，接著在另一樹脂模塑工序成形具有突起部356的正面罩303，將正面罩303作為槽的蓋而覆蓋槽，由此形成副通路。在成形殼體302的第二樹脂模塑工序中，還將具有測量用流路面430的電路封裝400固定到殼體302。通過這樣利用樹脂模塑工序成形形狀復(fù)雜的槽，在正面罩303上設(shè)置用于形成節(jié)流部的突起部356，能夠以高的精度成形圖7所示的流路386。此外，由于能夠以高的精度維持槽與測量用流路面430、熱傳遞面露出部436的配置關(guān)系，因此能夠使量產(chǎn)品中的偏差小，結(jié)果獲得精度高的測量結(jié)果。
[0098]此外，生產(chǎn)效率也提高。
[0099]利用背面罩304和測量用流路面背面431成形流路387的情況也相同。分為流路387的槽部分和蓋部分，利用成形殼體302的第二樹脂模塑工序形成槽部分，利用背面罩304覆蓋槽，由此成形流路387。通過這樣形成流路387，能夠以高精度形成流路387，生產(chǎn)效率也提高。另外，在該實施例中，在正面罩303側(cè)的流路386設(shè)置有節(jié)流部，雖然沒有圖示，但是也能夠在背面罩304側(cè)設(shè)置突起部，使用具有節(jié)流部的流路387。
[0100]3.4電路封裝體400在殼體302上的固定構(gòu)造和效果
[0101]接著再次參照圖5和圖6，說明電路封裝體400怎樣通過樹脂模塑工序固定于殼體302。以使形成在電路封裝體400的正面的測量用流路面430被配置在形成副通路的副通路槽的規(guī)定位置——例如在圖5和圖6所示的實施例中被配置在正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34的相連的部分——的方式，將電路封裝體400配置并固定在殼體302上。通過樹脂模塑而將電路封裝體400埋設(shè)固定于殼體302中的部分，在比副通路槽稍靠凸緣312 一側(cè)的位置，作為用于將電路封裝體400埋設(shè)固定于殼體302中的固定部372設(shè)置。固定部372以覆蓋通過第一樹脂模塑工序成形的電路封裝體400的外周的方式埋設(shè)。
[0102]如圖5(B)所示，電路封裝體400由固定部372固定。固定部372利用與正面罩303相接觸的高度的面和薄壁部376包圍電路封裝體400。通過使覆蓋376的部位的樹脂的厚度較薄，具有能夠緩和固定部372成形時樹脂在溫度冷卻時的收縮，并且能夠減少施加在電路封裝體400上的應(yīng)力的集中的效果。若如圖6(B)所示，電路封裝體400的背面?zhèn)纫膊捎蒙鲜鲂螤?，則能夠得到更好的效果。
[0103]此外，并不將電路封裝體400的整個面利用成形殼體302的樹脂覆蓋，而是在固定部372的凸緣312 —側(cè)設(shè)置有電路封裝體400的外壁露出的部分。在該圖5和圖6的實施例中，相比于電路封裝體400的外周面中的被殼體302的樹脂包圍的部分的面積，沒有被殼體302的樹脂包圍而從殼體302的樹脂露出的面積更大。此外，電路封裝體400的測量用流路面430的部分也從形成殼體302的樹脂中露出。
[0104]通過使帶狀地繞整個一周覆蓋電路封裝體400的外壁的固定部372的一部分為薄壁，在用于形成殼體302的第二樹脂模塑工序中，能夠減少以包圍電路封裝體400的周圍的方式形成的固定部372在固化過程中因體積收縮引起應(yīng)力過度集中。過度的應(yīng)力集中可能對電路封裝體400造成不良影響。
[0105]此外，為了減小電路封裝體400的外周面中的被殼體302的樹脂包圍的部分的面積，以較小的面積更牢固地固定電路封裝體400，最好提高固定部372與電路封裝體400的外壁的密接度(粘附強度)。在為了形成殼體302而使用熱塑性樹脂的情況下，熱塑性樹脂在粘性低的狀態(tài)下會進入到電路封裝體400的外壁的細小凹凸中，優(yōu)選在進入了上述外壁的細小凹凸中的狀態(tài)下固化熱塑性樹脂。在形成殼體302的樹脂模塑工序中，優(yōu)選將熱塑性樹脂的入口設(shè)置在固定部372或其附近。熱塑性樹脂隨溫度下降而粘性增大進而固化。由此，通過使高溫狀態(tài)的熱塑性樹脂從固定部372或其附近流入，能夠使粘性低的狀態(tài)的熱塑性樹脂與電路封裝體400的外壁密接進而使其固化。由此，能夠抑制熱塑性樹脂的溫度下降，延長低粘性狀態(tài)，提高電路封裝體400與固定部372的密接度。
[0106]通過使電路封裝體400的外壁面粗糙，能夠提高電路封裝體400與固定部372的密接度。作為使電路封裝體400的外壁面粗糙的方法，包括利用第一樹脂模塑工序成形電路封裝體400之后,例如以暗光處理(pear-skin process)等處理方法,在電路封裝體400的表面形成細小的凹凸的粗化方法。作為對電路封裝體400的表面施以細小的凹凸加工的粗化方法，例如能夠通過噴砂進行粗化。并且也能夠利用激光加工進行粗化。
[0107]此外，作為其它的粗化方法，在第一樹脂模塑工序所使用模具的內(nèi)表面粘貼帶有凹凸的片材，將樹脂壓入表面設(shè)有片材的模具中。像這樣，也能夠在電路封裝體400的表面形成細小的凹凸而實現(xiàn)粗化。另外，能夠在用于成形電路封裝體400的模具的內(nèi)部形成凹凸而使電路封裝體400的表面粗化。進行這樣的粗化的電路封裝體400的表面部分，至少是設(shè)置固定部372的部分。進而，通過使設(shè)置外壁凹陷部366的電路封裝體400的表面部分也粗化，能夠進一步增強密接度。
[0108]此外，槽的深度在利用上述片材對電路封裝體400的表面進行凹凸加工的情況下依賴于上述片材的厚度。當(dāng)上述片材的厚度較厚時，第一樹脂模塑工序中的模塑將變得困難，因此上述片材的厚度存在極限，而當(dāng)上述片材的厚度較薄時，預(yù)先設(shè)置于上述片材的凹凸的深度存在極限。因此，在使用上述片材的情況下，優(yōu)選凹凸的底與頂點之間即凹凸深度為10 μ m以上20 μ m以下。若深度小于10 μ m則粘附的效果小。大于20 μ m的深度從上述片材的厚度來考慮是難以實現(xiàn)的。
[0109]在上述片材以外的粗化方法的情況下，考慮到成形電路封裝體400的第一樹脂模塑工序中的樹脂的厚度優(yōu)選為2mm以下，凹凸的底與頂點之間的凹凸深度不易為Imm以上。從概念上來講，當(dāng)電路封裝體400的表面的凹凸的底與頂點之間的凹凸深度增大時，覆蓋電路封裝體400的樹脂與形成殼體302的樹脂之間的密接度會增加，但根據(jù)上述理由，凹凸的底與頂點之間即凹凸深度優(yōu)選為Imm以下。即，優(yōu)選通過在電路封裝體400的表面設(shè)置10 μ m以上Imm以下范圍的凹凸，來增加覆蓋電路封裝體400的樹脂與形成殼體302的樹脂之間的密接度。
[0110]成形電路封裝體400的熱固性樹脂和成形包括固定部372的殼體302的熱塑性樹脂存在熱膨脹系數(shù)的差異，需要使得基于該熱膨脹系數(shù)差而產(chǎn)生的過度的應(yīng)力不會施加于電路封裝體400。
[0111]進一步，通過使包圍電路封裝體400的外周的固定部372的形狀為帶狀，并使帶的寬度較窄，能夠減少施加于電路封裝體400的由熱膨脹系數(shù)差引起的應(yīng)力。最好使固定部372的帶狀的寬度為1mm以下,優(yōu)選為8mm以下。在本實施例中，不僅由固定部372固定電路封裝體400，作為殼體302的上游側(cè)外壁335的一部分的外壁凹陷部366也包圍電路封裝體400而固定該電路封裝體400，因此能夠使固定部372的帶狀的寬度更小。例如只要寬度為3mm以上就能夠固定電路封裝體400。
[0112]在電路封裝體400的表面，出于減少由熱膨脹系數(shù)差引起的應(yīng)力等的目的，設(shè)置了由成形殼體302的樹脂所覆蓋的部分和沒有覆蓋而露出的部分。電路封裝體400的表面從殼體302的樹脂露出的部分設(shè)置多個，其中之一是前文已說明的具有熱傳遞面露出部436的測量用流路面430，此外，在比固定部372更靠凸緣312 —側(cè)的部分還設(shè)置有露出的部分。進而，形成外壁凹陷部366,使比該外壁凹陷部366靠上游側(cè)的部分露出，使該露出部作為支承溫度檢測部452的支承部。電路封裝體400的外表面的比固定部372更靠凸緣312—側(cè)的部分，在其外周，特別是從電路封裝體400的下游側(cè)到與凸緣312相對的一側(cè)，進而到接近電路封裝體400的端子的部分的上游側(cè)，以圍繞電路封裝體400的方式形成了空隙。像這樣，通過在電路封裝體400的表面露出的部分的周圍形成空隙，能夠減少從主通路124經(jīng)由凸緣312向電路封裝體400傳遞的熱量，抑制由熱的影響導(dǎo)致測量精度下降。
[0113]在電路封裝體400與凸緣312之間形成了空隙，該空隙部分作為端子連接部320起作用。在該端子連接部320，電路封裝體400的連接端子412與外部端子306的位于殼體302 一側(cè)的外部端子內(nèi)端361分別通過點焊或激光焊等電連接。端子連接部320的空隙如上所述起到抑制從殼體302到電路封裝體400的熱傳遞的效果，并且確保了可用于電路封裝體400的連接端子412與外部端子306的外部端子內(nèi)端361的連接作業(yè)的空間。
[0114]3.5殼體302內(nèi)部的空隙與熱式流量計300外部的連通結(jié)構(gòu)
[0115]如圖4(A)所示，在外部連接部305的內(nèi)部設(shè)置的開口 309與設(shè)置于殼體302的孔(未圖示)連接。在實施例中，殼體302的兩面被正面罩303和背面罩304密封。如果沒有設(shè)置與開口 309連通的孔，則由于包含端子連接部302的空隙內(nèi)的空氣的溫度變化，在上述空隙內(nèi)的氣壓與外部氣壓之間產(chǎn)生差。優(yōu)選使這樣的差盡量小。因此，在殼體302的空隙內(nèi)設(shè)置有與設(shè)置在外部連接部305內(nèi)的開口 309連接的孔。為了提高電連接的可靠性，夕卜部連接部305形成為不受到水等的壞影響的結(jié)構(gòu)，在外部連接部305內(nèi)設(shè)置開口 309，由此能夠防止水從開口 309浸入，進一步還能夠防止垃圾、塵埃等異物的侵入。
[0116]3.6基于第二樹脂模塑工序的殼體302成形和效果
[0117]在上述圖5和圖6所示的殼體302中，通過第一樹脂模塑工序制造具有流量檢測部602、處理部604的電路封裝體400，接著，由第二樹脂模塑工序制造形成供被測量氣體30流動的副通路的例如具有正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34的殼體302。在該第二樹脂模塑工序中，將上述電路封裝體400內(nèi)置于殼體302的樹脂內(nèi)，利用樹脂模塑法固定于殼體302內(nèi)。通過這樣做，能夠以極高的精度維持用于流量檢測部602在其與被測量氣體30之間進行熱傳遞而測量流量的熱傳遞面露出部436與副通路一例如正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34——的形狀的關(guān)系，例如位置關(guān)系和方向的關(guān)系。能夠?qū)⒃诿總€電路封裝體400產(chǎn)生的誤差或個體偏差抑制為非常小的值。結(jié)果能夠大幅改善電路封裝體400的測量精度。例如與現(xiàn)有的使用粘接劑進行固定的方式相比，能夠使測量精度提高2倍以上。熱式流量計300多是通過量產(chǎn)而制成的，在進行嚴(yán)格的測量的同時由粘接劑進行粘接的方法，對于測量精度的提高存在極限。但是，通過像本實施例這樣由第一樹脂模塑工序制造電路封裝體400，之后由用于成形供被測量氣體30流通的副通路的第二樹脂模塑工序形成副通路，并同時固定電路封裝體400與上述副通路，能夠大幅減少測量精度的偏差，能夠大幅提高各熱式流量計300的測量精度。關(guān)于這一點，不僅在圖5和圖6所示的實施例中是這樣，在圖7所示的實施例中也是同樣的。
[0118]例如進一步以圖5和圖6所示的實施例進行說明，能夠以使得正面?zhèn)雀蓖凡?32與背面?zhèn)雀蓖凡?34以及熱傳遞面露出部436之間的關(guān)系成為規(guī)定的關(guān)系的方式，以高精度將電路封裝體400固定于殼體302。通過這樣做，在量產(chǎn)的各熱式流量計300中，能夠穩(wěn)定地以非常高的精度得到各電路封裝體400的熱傳遞面露出部436與副通路的位置關(guān)系和形狀等的關(guān)系。能夠以非常高的精度成形固定了電路封裝體400的熱傳遞面露出部436的副通路槽一例如正面?zhèn)雀蓖凡?32和背面?zhèn)雀蓖凡?34，因此由該副通路槽形成副通路的操作是使用正面罩303和背面罩304覆蓋殼體302的兩面的操作。該操作非常簡單，是導(dǎo)致測量精度下降的因素較少的操作工序。此外，正面罩303和背面罩304由成形精度高的樹脂模塑工序制造。由此，能夠高精度地完成與電路封裝體400的熱傳遞面露出部436以規(guī)定關(guān)系設(shè)置的副通路。通過采用這樣的方法，除了提高測量精度之外，還能夠得到高生產(chǎn)效率。
[0119]與此不同的是，在現(xiàn)有技術(shù)中首先制造副通路，接著在副通路上使用粘接劑粘接測量部來生產(chǎn)熱式流量計。這樣的使用粘接劑的方法中，粘接劑的厚度的偏差大，而且粘接位置和粘接角度對于每個產(chǎn)品都不同。因此在提高測量精度方面存在極限。并且，在由量產(chǎn)工序進行這些操作時，測量精度的提高變得非常難。
[0120]在本發(fā)明的實施例中，首先，利用第一樹脂模塑工序生產(chǎn)具有流量檢測部602的電路封裝體400，接著利用樹脂模塑工序固定電路封裝體400，并且同時利用第二樹脂模塑工序成形用于通過上述樹脂模塑工序形成副通路的副通路槽。通過這樣做，能夠形成副通路槽的形狀，并且在上述副通路槽中以極高的精度固定流量檢測部602。
[0121]將與流量測量有關(guān)的部分——例如流量檢測部602的熱傳遞面露出部436和安裝有熱傳遞面露出部436的測量用流路面430—形成在電路封裝體400的正面。之后，使測量用流路面430和熱傳遞面露出部436從形成殼體302的樹脂中露出。即，使得熱傳遞面露出部436和熱傳遞面露出部436周邊的測量用流路面430不被形成殼體302的樹脂所覆蓋。使由電路封裝體400的樹脂模塑成形的測量用流路面430和熱傳遞面露出部436或者溫度檢測部452，保持原樣地在殼體302的樹脂模塑之后也使用，用于熱式流量計300的流量測量和溫度測量。通過這樣做能夠提高測量精度。
[0122]在本發(fā)明的實施例中，通過使電路封裝體400與殼體302—體成形，來將電路封裝體400固定在具有副通路的殼體302中，因此能夠以較少的固定面積將電路封裝體400固定于殼體302。即，能夠使電路封裝體400的不與殼體302接觸的表面積較大。上述電路封裝體400的不與殼體302接觸的表面，例如從空隙露出。進氣管的熱傳遞至殼體302，從殼體302傳遞至電路封裝體400。即使不用殼體302包圍電路封裝體400的整個面或大部分，而是使殼體302與電路封裝體400的接觸面積較小，也能夠維持高精度和高可靠性地將電路封裝體400固定于殼體302。因此，能夠?qū)臍んw302到電路封裝體400的熱傳遞抑制得較低，能夠抑制測量精度的下降。
[0123]在圖5和圖6所示的實施例中，能夠使電路封裝體400的露出面的面積A與被殼體302的成形用模塑材料覆蓋的面積B同等，或者使面積A比面積B大。在實施例中，面積A大于面積B。通過這樣做，能夠抑制從殼體302到電路封裝體400的熱傳遞。此外，能夠減少由形成電路封裝體400的熱固性樹脂的熱膨脹系數(shù)與形成殼體302的熱塑性樹脂的膨脹系數(shù)的差引起的應(yīng)力。
[0124]4.電路封裝400的結(jié)構(gòu)
[0125]4.1具備熱傳遞面露出部436的測量用流路面430的成形
[0126]為了使得內(nèi)置在電路封裝400中的流量檢測部602 (參照圖11)以高精度測量被測量氣體30的狀態(tài)，優(yōu)選流過熱傳遞面露出部436的附近的氣體為層流，紊亂少。為此，優(yōu)選熱傳遞面露出部436的流路側(cè)面與引導(dǎo)氣體的測量用流路面430的面之間沒有階差。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，能夠高精度地保持流量測量精度，并且能夠抑制不均勻的應(yīng)力和變形作用于流量檢測部602。另外，如果上述階差是不會對流量測量精度施加影響的程度的階差，則也可以設(shè)置該階差。
[0127]在具有熱傳遞面露出部436的測量用流路面430的背面，如圖8所示，殘留有在電路封裝400的樹脂模塑成形時支承內(nèi)部基板或板的模具的按壓部件的按壓印跡442。熱傳遞面露出部436是為了與被測量氣體30之間進行熱量的交換而被使用的場所，為了正確地測量被測量氣體30的狀態(tài)，優(yōu)選是流量檢測部602與被測量氣體30之間良好地進行熱傳遞。為此，必須避免熱傳遞面露出部436的部分被第一樹脂模塑工序中的樹脂覆蓋。將模具抵在熱傳遞面露出部436以及作為其背面的測量用流路面背面431這兩面，利用該模具防止樹脂流入熱傳遞面露出部436。在熱傳遞面露出部436的背面成形有凹部形狀的按壓印跡442。該部分優(yōu)選為，構(gòu)成流量檢測部602等的元件配置在附近，盡量將這些元件的發(fā)熱散熱到外部。所成形的凹部受到樹脂的影響少，發(fā)揮容易散熱的效果。
[0128]在由半導(dǎo)體元件構(gòu)成的流量檢測部(流量檢測元件)602，形成有相當(dāng)于熱傳遞面露出部436的半導(dǎo)體隔膜，通過在流量檢測元件602的背面成形空隙能夠獲得半導(dǎo)體隔膜。當(dāng)密封上述空隙時，溫度變化會導(dǎo)致上述空隙內(nèi)的壓力的變化，由此會使得半導(dǎo)體隔膜變形，測量精度下降。因此，在該實施例中，在電路封裝400的表面設(shè)置有與半導(dǎo)體隔膜背面的空隙連通的開口 438，在電路封裝400的內(nèi)部設(shè)置有將半導(dǎo)體隔膜背面的空隙與開口 438連接的連通孔。其中，上述開口 438，為了使得在第二樹脂模塑工序中不被樹脂堵塞，設(shè)置于圖14所示的沒有記載斜線的部分。
[0129]需要在第一樹脂模塑工序成形上述開口 438，將模具抵在開口 438的部分及其背面，通過以模具按壓表面和背面這兩面，阻止樹脂流入開口 438的部分，成形開口 438。關(guān)于開口 438以及將半導(dǎo)體隔膜的背面的空隙與開口 438連接的連通孔的成形，在后面敘述。
[0130]4.2溫度檢測部452和突出部424的成形與效果
[0131]設(shè)置于電路封裝體400的溫度檢測部452，也設(shè)置于為了支承溫度檢測部452而向被測量氣體30的上游方向延伸的突出部424的前端，具有檢測被測量氣體30的溫度的功能。為了高精度地檢測被測量氣體30的溫度，希望盡可能地減少與被測量氣體30以外部分的熱傳遞。支承溫度檢測部452的突出部424形成為其前端部分相比其根部較細的形狀，溫度檢測部452設(shè)置在其前端部分。通過采用這樣的形狀，能夠減少來自突出部424的根部的熱對溫度檢測部452的影響。
[0132]此外，在由溫度檢測部452檢測了被測量氣體30的溫度之后，被測量氣體30沿突出部424流動，起到了使突出部424的溫度接近被測量氣體30的溫度的作用。由此，能夠抑制突出部424的根部的溫度對溫度檢測部452造成的影響。特別是在該實施例中，設(shè)置有溫度檢測部452的突出部424的附近較細，隨著向突出部424的根部去而逐漸變粗。因此，被測量氣體30沿著該突出部424的形狀流動，高效地冷卻突出部424。
[0133]4.3電路封裝400的端子
[0134]在電路封裝400，為了供給用于使內(nèi)置的流量檢測部602和處理部604動作的電力、以及為了輸出流量的檢測值和溫度的檢測值，設(shè)置有連接端子412。而且，為了檢查電路封裝400是否正確地動作、電路部件及其連接是否產(chǎn)生了異常，檢查端子與連接端子412并排設(shè)置。在該實施例中，通過在第一樹脂模塑工序使用熱固化性樹脂對流量檢測部602、處理部604進行傳遞模，制作電路封裝400。通過進行傳遞模成形，能夠提高電路封裝400的尺寸精度，但是在傳遞模工序中，加壓的高溫的樹脂被壓入到內(nèi)置流量檢測部602和處理部604的密封的模具的內(nèi)部，因此優(yōu)選對制作的電路封裝400，檢查流量檢測部602、處理部604以及它們的配線關(guān)系是否存在損傷。在該實施例中，設(shè)置用于進行檢查的檢查端子，對所生產(chǎn)的各個電路封裝400分別實施檢查。由于檢查端子不被用于測量，因此，如上所述，檢查端子與外部端子內(nèi)端361不連接。另外，為了增加機械彈性力，在各個連接端子412設(shè)置有彎曲部416。通過使各個連接端子412具有機械彈性力，能夠吸收由于第一樹脂模塑工序的樹脂與第二樹脂模塑工序的樹脂的熱膨脹系數(shù)的不同而產(chǎn)生的應(yīng)力。即，各個連接端子412受到第一樹脂模塑工序的熱膨脹的影響，而且與各個連接端子412連接的外部端子內(nèi)端361受到第二樹脂模塑工序的樹脂的影響。能夠吸收由于這些樹脂的不同而產(chǎn)生的應(yīng)力。
[0135]4.4基于第二樹脂模塑工序的電路封裝400的固定及其效果
[0136]由圖5(B)、6(B)等表示的電路封裝400的中央部分，為了在第二樹脂模塑工序中將電路封裝400固定于殼體302，成為用于利用在第二樹脂模塑工序使用的熱可塑性樹脂覆蓋電路封裝400的固定部372、薄壁部376。如使用圖5和圖6所說明的那樣，測量用流路面430以及設(shè)置在測量用流路面430的熱傳遞面露出部436與副通路的形狀的關(guān)系被以高精度維持為規(guī)定的關(guān)系很重要。由于在第二樹脂模塑工序中，在成形副通路的同時將電路封裝400固定于成形副通路的殼體302，因此能夠以極高的精度維持上述副通路與測量用流路面430以及熱傳遞面露出部436的關(guān)系。S卩，由于在第二樹脂模塑工序中將電路封裝400固定于殼體302，所以能夠以高精度將電路封裝400定位固定于用于成形具備副通路的殼體302的模具內(nèi)。通過將高溫的熱可塑性樹脂注入該模具內(nèi)，以高精度成形副通路，并且電路封裝400被以高精度固定。
[0137]在該實施例中，不是利用成形殼體302的樹脂覆蓋電路封裝400的整個面，在電路封裝400的連接端子412側(cè)設(shè)置有表面露出的、即沒有被殼體302用樹脂覆蓋的部分。在該實施例中，與電路封裝400的表面中被殼體302用樹脂包含的固定部372和薄壁部376的面積相比，沒有被殼體302的樹脂包含的從殼體302用樹脂露出的面積更寬廣。
[0138]成形電路封裝400的熱固化性樹脂與成形具備固定部372的殼體302的熱可塑性樹脂之間，熱膨脹系數(shù)存在差，優(yōu)選使得基于該熱膨脹系數(shù)差的應(yīng)力盡量不施加到電路封裝400。通過減少電路封裝400的表面的固定部372和薄壁部376，能夠降低基于熱膨脹系數(shù)的差的影響。例如，通過使固定部372和薄壁部376的寬度為帶狀，能夠減少電路封裝400的表面的固定面。
[0139]此外，通過在溫度檢測部452的突出部的根部設(shè)置固定部372和薄壁部376，能夠增強溫度檢測部452的機械強度。通過在電路封裝400的表面設(shè)置在沿著被測量氣體30流動的軸的方向為帶狀的固定面，進一步設(shè)置與被測量氣體30流動的軸交差的方向的固定面，能夠更牢固地將電路封裝400與殼體302相互固定。在固定部372和薄壁部376中，沿著測量用流路面430以規(guī)定的寬度呈帶狀地包圍電路封裝400的部分，是沿著上述的被測量氣體30的氣流的軸的方向的固定面，覆蓋溫度檢測部452的根部的部分是橫穿被測量氣體30的氣流的軸的方向的固定面。
[0140]5.電路封裝上的電路部件的搭載
[0141]5.1電路封裝的框架
[0142]如圖8所示，在電路封裝400的框架的中央搭載有板532，板532上搭載有電路部件等的芯片。引線與搭載有板532的框架機械連接，在搭載于框架的中央的板532搭載有芯片狀的流量檢測部602和作為LSI被制作的處理部604。在流量檢測部602設(shè)置有隔膜672，這相當(dāng)于通過上述的模塑成形上述的熱傳遞面437露出的熱傳遞面露出部436。此外，以下說明的流量檢測部602的各個端子與處理部604由導(dǎo)線542電連接。而且處理部604的各端子與對應(yīng)的引線514由導(dǎo)線543連接。此外，位于電路封裝400的連接端子的部分與板532之間的未圖示的引線，在它們之間連接有芯片狀的電路部件等。
[0143]在這樣作為電路封裝400完成的情況下的最前端側(cè)，配置具有隔膜672的流量檢測部602，處理部604以LSI的狀態(tài)配置在相對于上述流量檢測部602成為連接端子的一方，而且在處理部604的端子側(cè)配置有連接用的導(dǎo)線543。通過這樣從電路封裝400的前端側(cè)起在連接端子的方向依次配置流量檢測部602、處理部604、導(dǎo)線543、電路部件516、連接用的引線514，使得整體簡單，整體成為簡潔的配置。
[0144]為了支承板532，設(shè)置有多個引線，該引線固定在框架上。其中，在板532的下表面設(shè)置有與連接上述引線的板532相同的面積的未圖示的引線面，板532搭載在該引線面上。這些引線面接地。由此，能夠使上述流量檢測部602和處理部604的電路內(nèi)的接地共同地僅經(jīng)由上述引線面進行，從而能夠抑制噪聲，提高被測量氣體30的測量精度。此外，從板532朝向流路的上游側(cè)，即按照使得沿著橫穿上述流量檢測部602、處理部604、電路部件516的軸的方向的軸突出的方式，朝向溫度檢測部452的方向設(shè)置有引線，作為構(gòu)成溫度檢測部的溫度檢測元件，例如芯片狀的熱敏電阻與引線連接。而且，在與作為溫度檢測部452的根部的處理部604接近的位置也設(shè)置有引線，該引線與上述的突出的引線由Au導(dǎo)線等細線電連接。如果使引線彼此直接連接，則熱量經(jīng)這些引線傳遞至熱敏電阻等溫度檢測元件，不能正確地測量被測量氣體30的溫度。因此，通過利用截面積小的熱阻大的線進行連接，能夠增大引線彼此之間的熱阻。由此，使得熱量不會影響到溫度檢測部452的溫度檢測元件，提高被測量氣體30的溫度的測量精度。
[0145]5.2將隔膜背面的空隙與開口連接的結(jié)構(gòu)
[0146]圖8是表不圖5 (B)的C-C截面的一部分的圖，是對于將設(shè)置在隔膜672和流量檢測部(流量檢測元件)602的內(nèi)部的空隙674和孔520連接的連通孔676進行說明的說明圖。
[0147]如后所述，在測量被測量氣體30的流量的流量檢測部602設(shè)置有隔膜672，隔膜672的背面設(shè)置有空隙674。在隔膜672上設(shè)置有未圖示的與被測量氣體30進行熱交換來測量流量的元件。若在形成于隔膜672上的元件間，除了與被測量氣體30的熱交換之外，還經(jīng)由隔膜672在元件間發(fā)生熱傳遞，則很難準(zhǔn)確地測量流量。因此，必須使隔膜672的熱阻較大，將隔膜672盡可能地形成得較薄。
[0148]流量檢測部(流量檢測元件)602以使隔膜672的熱傳遞面437露出的方式，埋設(shè)并固定在由第一樹脂模塑工序成形的電路封裝體400的第一樹脂中。隔膜672的正面設(shè)置有未圖示的上述元件(圖12所示的發(fā)熱體608，作為上游測溫電阻體的電阻652、電阻654，和作為下游測溫電阻體的電阻656、電阻658等)。上述元件在相當(dāng)于隔膜672的熱傳遞面露出部436隔著元件表面的熱傳遞面437與未圖示的被測量氣體30相互進行熱傳遞。熱傳遞面437可以由各元件的正面構(gòu)成，也可以在其上設(shè)置薄的保護膜。期望元件與被測量氣體30的熱傳遞順利地進行，并且元件間的直接熱傳遞盡可能地少。
[0149]流量檢測部(流量檢測元件)602的設(shè)置有上述元件的部分，配置在測量用流路面430的熱傳遞面露出部436，熱傳遞面437從成形測量用流路面430的樹脂中露出。流量檢測元件602的外周部由成形測量用流路面430的第一樹脂模塑工序中使用的熱固性樹脂覆蓋。假設(shè)僅流量檢測元件602的側(cè)面被上述熱固性樹脂覆蓋，而流量檢測元件602的外周部的正面?zhèn)?即隔膜672的周圍的區(qū)域)不被熱固性樹脂覆蓋，則形成測量用流路面430的樹脂所產(chǎn)生的應(yīng)力僅由流量檢測元件602的側(cè)面承受，隔膜672可能會發(fā)生變形，導(dǎo)致特性劣化。通過如圖8所示采用使流量檢測元件602的正面?zhèn)韧庵懿恳灿缮鲜鰺峁绦詷渲采w的狀態(tài)，能夠減少隔膜672的變形。另一方面，當(dāng)熱傳遞面437與流通著被測量氣體30的測量用流路面430的階差較大時，被測量氣體30的流動紊亂，測量精度下降。因此，優(yōu)選熱傳遞面437與流動被測量氣體30的測量用流路面430的階差W較小。
[0150]為了抑制各元件間的熱傳遞，隔膜672形成得非常薄，通過在流量檢測元件602的背面形成空隙674而使其厚度變薄。若該空隙674密封，則由于溫度變化，形成在隔膜672的背面的空隙674的壓力會隨溫度而變化。當(dāng)空隙674與隔膜672的正面的壓力差變大時，隔膜672會因受到壓力而發(fā)生變形，難以進行高精度的測量。因此，在板532上設(shè)置與向外部開口的開口 438相連的孔520，并設(shè)置連接該孔520與空隙674的連通孔676。該連通孔676例如由第一板532和第二板536這2個板形成。在第一板532設(shè)置孔520和孔521，進而設(shè)置用于形成連通孔676的槽。通過使用第二板536蓋住槽和孔520、孔521來制成連通孔676。利用該連通孔676和孔520，使得對隔膜672的正面和背面作用的氣壓大致相等，提高測量精度。
[0151]如上所述，通過在第二板536堵塞槽、孔520和孔521，制作連通孔676，但是作為其他方法，能夠使用引線框作為第二板536。在圖5(B)記載的電路封裝400的內(nèi)部，在板532之上設(shè)置有隔膜672和作為處理部604動作的LSI。在它們的下側(cè)，設(shè)置有引線框，該引線框用于支承搭載有隔膜672和處理部604的板532。因此，通過利用該引線框，使得結(jié)構(gòu)變得簡單。此外，能夠?qū)⑸鲜鲆€框作為接地電極使用。這樣，使上述引線框具有第二板536的功能，使用該引線框堵塞在第一板532成形的孔520和孔521，并且利用上述引線框以覆蓋在第一板532成形的槽的方式堵塞該槽從而形成連通孔676，由此使得整體結(jié)構(gòu)變得簡單，除此之外，通過引線框作為接地電極的作用，能夠降低來自外部的噪聲對隔膜672和處理部604的影響。
[0152]在電路封裝體400中，在形成有熱傳遞面露出部436的電路封裝體400的背面殘留有按壓印跡442。在第一樹脂模塑工序中，為了防止樹脂流入熱傳遞面露出部436，在熱傳遞面露出部436的部分抵接模具，例如模具鑲塊，并且在其相反面的按壓印跡442的部分抵接模具，利用兩個模具阻止樹脂流入熱傳遞面露出部436。通過采用這樣的方式成形熱傳遞面露出部436的部分，能夠以極高的精度測量被測量氣體30的流量。
[0153]6.熱式流量計300的生產(chǎn)工序
[0154]6.1電路封裝400的生產(chǎn)工序
[0155]圖9、圖10表示熱式流量計300的生產(chǎn)工序，圖9表示電路封裝400的生產(chǎn)工序，圖10表示熱式流量計的生產(chǎn)工序。在圖9中，步驟I表示生產(chǎn)在電路封裝400中使用的框架的工序。該框架例如通過沖壓加工被加工。
[0156]步驟2首先將板532搭載在步驟I中制作的框架上，進一步將流量檢測部602、處理部604搭載在板532上，進一步搭載溫度檢測元件518、芯片電容器等電路部件。此外，在步驟2中，在電路部件之間、以及電路部件與引線之間、引線彼此之間進行電配線。在該步驟2中，利用用于增大熱阻的連接線(未圖示)將引線544與引線548之間連接。連接線從在溫度檢測部452使用的溫度檢測元件取出電信號。在步驟2中，電路部件搭載在框架上，進一步制作已被電連接的電路。
[0157]接著，在步驟3中，通過第一樹脂模塑工序利用熱固化性樹脂進行模塑。此狀態(tài)是模塑樹脂覆蓋安裝在框架上的電路部件。此外，在步驟3中，將連接著的引線分別從框架512切斷，進一步將引線間也切斷，完成電路封裝400。雖然沒有圖示，在該電路封裝400成形有測量用流路面430和熱傳遞面露出部436。
[0158]在步驟4中，進行制作成的電路封裝400的外觀檢查、動作的檢查。在步驟3的第一樹脂模塑工序中，將在步驟2制作成的電路固定在模具內(nèi)，將高溫的樹脂以高的壓力注入到模具內(nèi)，因此優(yōu)選檢查電氣部件、電氣配線是否產(chǎn)生了異常。為了進行該檢查，使用圖5(B)、圖6(B)所示的連接端子412等。
[0159]6.2熱式流量計300的生產(chǎn)工序和特性的校正
[0160]在圖10所示的工序中，使用根據(jù)圖9生產(chǎn)的電路封裝400和外部端子306，在步驟5通過第二樹脂模塑工序制作殼體302。該殼體302被制作樹脂制的副通路槽、凸緣312、外部連接部305，并且電路封裝400的一部分被第二樹脂模塑工序的樹脂覆蓋，電路封裝400被固定在殼體302。通過組合基于第一樹脂模塑工序的電路封裝400的生產(chǎn)(步驟3)和基于第二樹脂模塑工序的熱式流量計300的殼體302的成形，流量檢測精度被大幅改善。在步驟6切斷各個外部端子內(nèi)端361，在步驟7將連接端子412與外部端子內(nèi)端361連接。
[0161]當(dāng)通過步驟7完成殼體302時，接著在步驟8將正面罩303和背面罩304安裝在殼體302上，殼體302的內(nèi)部被正面罩303和背面罩304密封，并且完成用于流動被測量氣體30的副通路。進一步，在圖7說明過的節(jié)流結(jié)構(gòu)通過設(shè)置在正面罩303上的突起部356而被制作。根據(jù)需要，也能夠在背面罩304設(shè)置突起部。其中，該正面罩303在步驟10通過模塑成形被制作，背面罩304在步驟11通過模塑成形被制作。此外，這些正面罩303和背面罩304分別在不同工序制作，分別通過不同的模具被成形而制作。
[0162]在步驟9中，氣體被實際上導(dǎo)入副通路，進行特性的試驗。如上所述，由于副通路和流量檢測部的關(guān)系被以高精度維持，所以通過特性試驗進行特性校正，由此得到非常高的測量精度。此外，由于在第一樹脂模塑工序和第二樹脂模塑工序進行左右幅通路與流量檢測部的關(guān)系的定位、形狀關(guān)系的成形，所以即使長期使用特性的變化也少，不僅確保高精度，而且確保高可靠性。
[0163]7.熱式流量計300的電路結(jié)構(gòu)
[0164]7.1熱式流量計300的電路結(jié)構(gòu)的整體
[0165]圖11是表示熱式流量計300的流量檢測電路601的電路圖。另外，之前在實施例中說明的關(guān)于溫度檢測部452的測量電路雖然也設(shè)置在熱式流量計300中，但在圖11將其省略。熱式流量計300的流量檢測電路601包括具有發(fā)熱體608的流量檢測部602和處理部604。處理部604控制流量檢測部602的發(fā)熱體608的發(fā)熱量，并且基于流量檢測部602的輸出，將表示流量的信號經(jīng)端子662輸出。為了進行上述處理，處理部604包括CentralProcessing Unit (中央處理器，以下簡稱為CPU) 612，輸入電路614，輸出電路616，保持表示校正値、測量値與流量的關(guān)系的數(shù)據(jù)的存儲器618，和將一定的電壓分別供給至必要的電路的電源電路622。從車載電池等外部電源經(jīng)端子664和未圖示的接地端子對電源電路622供給直流電力。
[0166]在流量檢測部602設(shè)置有用于加熱被測量氣體30的發(fā)熱體608。從電源電路622向構(gòu)成發(fā)熱體608的電流供給電路的晶體管606的集電極供給電壓Vl，從CPU612經(jīng)輸出電路616對上述晶體管606的基極施加控制信號，基于該控制信號從上述晶體管606經(jīng)端子624向發(fā)熱體608供給電流。供給到發(fā)熱體608的電流量由從上述CPU612經(jīng)輸出電路616施加到構(gòu)成發(fā)熱體608的電流供給電路的晶體管606上的控制信號所控制。處理部604控制發(fā)熱體608的發(fā)熱量，使得通過由發(fā)熱體608加熱，被測量氣體30的溫度比初始的溫度高規(guī)定溫度例如10°c。
[0167]流量檢測部602具有用于控制發(fā)熱體608的發(fā)熱量的發(fā)熱控制電橋640和用于測量流量的流量檢測電橋650。一定的電壓V3從電源電路622經(jīng)端子626被供給到發(fā)熱控制電橋640的一端，發(fā)熱控制電橋640的另一端與接地端子630連接。此外，一定的電壓V2從電源電路622經(jīng)端子625被供給到流量檢測電橋650的一端，流量檢測電橋650的另一端與接地端子630連接。
[0168]發(fā)熱控制電橋640具有電阻值隨被加熱的被測量氣體30的溫度而發(fā)生變化的測溫電阻體即電阻642,電阻642和電阻644、電阻646、電阻648構(gòu)成電橋電路。電阻642和電阻646的交點A與電阻644和電阻648的交點B的電位差經(jīng)端子627和端子628被輸入到輸入電路614，CPU612以使得交點A與交點B間的電位差成為規(guī)定値——在該實施例中為零伏特——的方式控制從晶體管606供給的電流，從而控制發(fā)熱體608的發(fā)熱量。圖11中記載的流量檢測電路601，以與被測量氣體30的原來的溫度相比高出一定溫度——例如始終高出100°C——的方式由發(fā)熱體608加熱被測量氣體30。為了高精度地進行該加熱控制，構(gòu)成發(fā)熱控制電橋640的各電阻的電阻値被設(shè)定為，使得在由發(fā)熱體608加熱的被測量氣體30的溫度與初始的溫度相比高出一定溫度——例如總是高出100°C——時，上述交點A與交點B間的電位差成為零伏特。由此，在圖11記載的流量檢測電路601中，CPU612以使交點A與交點B間的電位差成為零伏特的方式控制向發(fā)熱體608供給的電流。
[0169]流量檢測電橋650由電阻652、電阻654、電阻656、電阻658這4個測溫電阻體構(gòu)成。這4個測溫電阻體沿被測量氣體30的流動的方向配置，電阻652和電阻654相對于發(fā)熱體608被配置在被測量氣體30的流路的上游一側(cè)，電阻656和電阻658相對于發(fā)熱體608被配置在被測量氣體30的流路的下游側(cè)。此外，為了提高測量精度，電阻652和電阻654以與發(fā)熱體608的距離彼此大致相同的方式配置，電阻656和電阻658以與發(fā)熱體608的距離彼此大致相同的方式配置。
[0170]電阻652和電阻656的交點C與電阻654和電阻658的交點D之間的電位差經(jīng)端子631和端子632被輸入到輸入電路614。為了提高測量精度，流量檢測電橋650的各電阻被設(shè)定為，例如在被測量氣體30的流動為零的狀態(tài)下，使得上述交點C與交點D之間的電位差為O。由此，在上述交點C與交點D之間的電位差例如為零伏特的狀態(tài)下，CPU612基于被測量氣體30的流量為零的測量結(jié)果，將表示主通路124的流量為零的電信號從端子662輸出。
[0171]在被測量氣體30沿圖11的箭頭方向流動的情況下，配置于上游側(cè)的電阻652和電阻654由被測量氣體30冷卻，配置于被測量氣體30的下游側(cè)的電阻656和電阻658，被由發(fā)熱體608加熱的被測量氣體30加熱，這些電阻656和電阻658的溫度上升。因此，在流量檢測電橋650的交點C與交點D之間產(chǎn)生電位差，該電位差經(jīng)端子631和端子632被輸入到輸入電路614。CPU612基于流量檢測電橋650的交點C與交點D之間的電位差，檢索存儲于存儲器618中的表示上述電位差與主通路124的流量的關(guān)系的數(shù)據(jù)，求取主通路124的流量。將像這樣求出的表示主通路124的流量的電信號經(jīng)端子662輸出。另外，圖11所示的端子664和端子662是新的附圖標(biāo)記，但包含于先前說明的圖5、圖6等所示的連接端子412中。
[0172]在上述存儲器618中，存儲有表示上述交點C與交點D的電位差與主通路124的流量的關(guān)系的數(shù)據(jù)，還存儲有在電路封裝體400制造后基于氣體的實測値求取的、用于減少偏差等測定誤差的校正數(shù)據(jù)。另外，電路封裝體400制造后的氣體的實測和基于此的校正値向存儲器618的寫入，使用圖4所示的外部端子306和校正用端子307進行。在本實施例中，電路封裝體400是在流通被測量氣體30的副通路與測量用流路面430的配置關(guān)系、流通被測量氣體30的副通路與熱傳遞面露出部436的配置關(guān)系高精度且偏差非常小的狀態(tài)下制造的，因此通過基于上述校正値校正后，能夠得到極高精度的測量結(jié)果。
[0173]7.2流量檢測電路601的結(jié)構(gòu)
[0174]圖12是表示上述圖11的流量檢測電路601的電路配置的電路結(jié)構(gòu)圖。流量檢測電路601作為矩形形狀的半導(dǎo)體芯片制成，被測量氣體30從圖12所示的流量檢測電路601的左側(cè)向右側(cè)按箭頭方向流動。
[0175]在由半導(dǎo)體芯片構(gòu)成的流量檢測部(流量檢測元件)602中，形成有使半導(dǎo)體芯片的厚度變薄而得的矩形形狀的隔膜672，在該隔膜672，設(shè)置有虛線所示的薄厚度區(qū)域(即上述的熱傳遞面)603。在該薄厚度區(qū)域603的背面?zhèn)刃纬缮鲜隹障?，上述空隙與圖8、圖5所示的開口 438連通，上述空隙內(nèi)的氣壓依賴于從開口 438導(dǎo)入的氣壓。
[0176]通過使隔膜672的厚度較薄，熱傳導(dǎo)率降低，能夠抑制經(jīng)由隔膜672向設(shè)置在隔膜672的薄厚度區(qū)域(熱傳遞面)603上的電阻652、電阻654、電阻658、電阻656的熱傳遞，通過與被測量氣體30進行熱傳遞，這些電阻的溫度大致一定。
[0177]在隔膜672的薄厚度區(qū)域603的中央部設(shè)置有發(fā)熱體608，在該發(fā)熱體608的周圍設(shè)置有構(gòu)成發(fā)熱控制電橋640的電阻642。而且，在薄厚度區(qū)域603的外側(cè)設(shè)置有構(gòu)成發(fā)熱控制電橋640的電阻644、646、648。利用這樣形成的電阻642、644、646、648構(gòu)成發(fā)熱控制電橋640。
[0178]此外，以隔著發(fā)熱體608的方式，配置有作為上游測溫電阻體的電阻652、電阻654和作為下游測溫電阻體的電阻656、電阻658，作為上游測溫電阻體的電阻652、電阻654被配置在相對于發(fā)熱體608位于被測量氣體30所流動的箭頭方向的上游側(cè)的位置，作為下游測溫電阻體的電阻656、電阻658被配置在相對于發(fā)熱體608位于被測量氣體30所流動的箭頭方向的下游側(cè)的位置。這樣，利用薄厚度區(qū)域603中配置的電阻652、電阻654和電阻656、電阻658形成流量檢測電橋650。
[0179]此外，上述發(fā)熱體608的兩個端部與圖12的下側(cè)記載的端子624和629分別連接。此處，如圖11所示，對端子624施加從晶體管606供給到發(fā)熱體608的電流，端子629作為接地端子被接地。
[0180]構(gòu)成發(fā)熱控制電橋640的電阻642、電阻644、電阻646、電阻648分別連接，進而與端子626和630連接。如圖11所示，對端子626從電源電路622供給一定的電壓V3，端子630作為接地端子被接地。此外，上述電阻642與電阻646之間、電阻646與電阻648之間的連接點與端子627和端子628連接。如圖12所記載的那樣，端子627輸出電阻642與電阻646的交點A的電位，端子627輸出電阻644與電阻648的交點B的電位。如圖11所示，對端子625從電源電路622供給一定的電壓V2，端子630作為接地端子被接地。此外，上述電阻654與電阻658的連接點被連接到端子631，端子631輸出圖11的點B的電位。電阻652與電阻656的連接點被連接到端子632，端子632輸出圖11所示的交點C的電位。
[0181]如圖12所示，構(gòu)成發(fā)熱控制電橋640的電阻642在發(fā)熱體608的附近形成，因此能夠高精度地測量被來自發(fā)熱體608的熱量加熱的氣體的溫度。另一方面，構(gòu)成發(fā)熱控制電橋640的電阻644、646、648從發(fā)熱體608離開配置，因此，形成不易受到來自發(fā)熱體608的熱的影響的結(jié)構(gòu)。電阻642構(gòu)成為對由發(fā)熱體608加熱的氣體的溫度敏感地響應(yīng)，電阻644、電阻646、電阻648構(gòu)成為不易受到發(fā)熱體608的影響。因此，發(fā)熱控制電橋640對被測量氣體30的檢測精度高，能夠高精度地進行使被測量氣體30與其初始溫度相比高出規(guī)定溫度的控制。
[0182]在該實施例中，在隔膜672的背面?zhèn)刃纬捎锌障?，該空隙與圖8、圖5記載的開口438連通，使得隔膜672的背面?zhèn)瓤障兜膲毫εc隔膜672的正面?zhèn)鹊膲毫Φ牟畈粫兇?。這樣能夠抑制由該壓力差引起的隔膜672的變形。這會帶來流量測量精度的提高。
[0183]如上所述隔膜672形成薄厚度區(qū)域603，使包含薄厚度區(qū)域603的部分的厚度非常薄，極力抑制經(jīng)由隔膜672的熱傳導(dǎo)。由此，流量檢測電橋650、發(fā)熱控制電橋640中，經(jīng)由隔膜672的熱傳導(dǎo)的影響得到抑制，依賴于被測量氣體30的溫度而動作的傾向性更強，測量動作得到改善。因此能夠得到高的測量精度。
[0184]7.3電路封裝的副通路內(nèi)的結(jié)構(gòu)和效果
[0185]在本發(fā)明的熱式流量計300中，如上所述，為了測量被測量氣體30的流量，電路封裝400的流量檢測部602位于與主通路124連通的副通路內(nèi)。而且，如圖7所述，在熱式流量計300的測量部310中，在正面罩303的突起部356與背面罩304之間形成有測量用流路，在該流路內(nèi)，電路封裝400的下部沿著面方向設(shè)置。
[0186]S卩，電路封裝400的測量用流路面430和其背面的測量用流路面背面431位于副通路內(nèi)，副通路構(gòu)成為:被測量氣體30分開流入到位于該副通路內(nèi)的電路封裝400的測量用流路面430 —側(cè)和其背面的測量用流路面背面431 —側(cè)。通過該結(jié)構(gòu)，從構(gòu)成副通路的入口槽351進入的被測量氣體30通過正面?zhèn)雀蓖凡?32，分開流入到電路封裝400的測量用流路面430側(cè)的流路386和其背面的測量用流路面背面431側(cè)的流路387，通過背面?zhèn)雀蓖凡?34，被從出口槽353排出。
[0187]在本發(fā)明的熱式流量計300中，構(gòu)成為被測量氣體30分開流入到電路封裝400的測量用流路面430 —側(cè)和測量用流路面背面431 —側(cè)，特征在于將電路封裝400的流入側(cè)的氣體分開的截面的形狀。具體而言，將被測量的被測量氣體30分開的電路封裝400的流入側(cè)的端面，為了使被測量氣體30穩(wěn)定地分流至測量用流路面430 —側(cè)和測量用流路面背面431 —側(cè)，形狀在測量用流路面430 —側(cè)的端面和測量用流路面背面431 —側(cè)的端面不同。
[0188]在圖13(A)所示的實施例1的電路封裝401中，在流入側(cè)的端面形成有基準(zhǔn)線700，該基準(zhǔn)線700具有分開被測量氣體30的前端邊，基準(zhǔn)線700的測量用流路面430 —側(cè)的傾斜的端面701a和測量用流路面背面431 —側(cè)的傾斜的端面701b，為了使被測量氣體30穩(wěn)定地分流至測量用流路面430和測量用流路面背面431而形狀不同，相對于基準(zhǔn)線700非對稱地形成。當(dāng)基準(zhǔn)線700的測量用流路面430側(cè)的傾斜的端面701a和測量用流路面背面431側(cè)的傾斜的端面701b為對稱的形狀時，流入副通路內(nèi)的被測量氣體30在分流時不一定能夠以相同比率分開，分流比不穩(wěn)定，存在影響測量精度的問題。另一方面，關(guān)于電路封裝401的流出側(cè)的端面，考慮到對從副通路的出口流入來的逆流的影響，流入側(cè)的端面大致相同，相對于基準(zhǔn)線700為非對稱的前端逐漸變細的形狀。
[0189]流入側(cè)的端面701a是從基準(zhǔn)線700起的高度hi大、傾斜角度Θ I大的傾斜面，端面701b是從基準(zhǔn)線700起的高度h2小、傾斜角度Θ 2與Θ I相同或比Θ I小的傾斜面。從基準(zhǔn)線700的前端邊起、測量用流路面430 —側(cè)的端面701a是傾斜角度為20?45度的傾斜面，從前端邊起、測量用流路面背面431 —側(cè)的端面701b是傾斜角度為O?45度的傾斜面，端面701a側(cè)的傾斜角度Θ I更大，形成為相對于氣流阻力小的形狀，當(dāng)形成為這樣的結(jié)構(gòu)時，能夠?qū)⒍嗟谋粶y量氣體30導(dǎo)入至測量用流路面430 —側(cè)，因此從微小流量測量的觀點出發(fā)優(yōu)選。而且，測量用流路面430的水平方向的長度LI形成為比測量用流路面背面431的水平方向的長度小。
[0190]此外，在圖13(A)中，在上側(cè)的傾斜的端面701a與上表面的測量用流路面430的交差部形成有圓弧部R，端面701a與測量用流路面430平滑地連接，以不會形成紊流的方式形成。在圖13(A)中，在下側(cè)的傾斜的端面701b與下表面的測量用流路面背面431的交差部形成有圓弧部R，端面701b與測量用流路面背面431平滑地連接，以不會形成紊流的方式形成。流出側(cè)的端面也與流入側(cè)的端面701a、701b同樣在圓弧部與上表面和下表面連接，構(gòu)成為在被測量氣體30流出時不會產(chǎn)生紊流。
[0191]在實施例1的電路封裝401中，構(gòu)成用于固定對被測量氣體30的流量進行測量的元件等的引線框的金屬制基板501在模塑工序中被內(nèi)置，構(gòu)成流量檢測部602。金屬制基板501相當(dāng)于第一板532或第二板536。在金屬制基板501的上表面設(shè)置有構(gòu)成流量檢測部602的上述隔膜672，在其背面設(shè)置有上述空隙674。而且，金屬制基板501的上表面和構(gòu)成上述的前端邊的基準(zhǔn)線700在同一面上一致地成為模塑成形的模具的分型線(PartingLine) PL0因此，模具沒有下挖(under cut)部分，能夠使模具結(jié)構(gòu)簡單，并且在模塑成形時能夠容易地分割模具。流量檢測部602具有隔膜672，在該隔膜672與被測量氣體30之間進行熱傳遞，隔膜672的表面與測量用流路面430形成為處于同一面上，形成為被測量氣體30平滑地流動而不會產(chǎn)生紊流。
[0192]這樣，在圖13(A)的電路封裝401中形成為，大量的被測量氣體30從基準(zhǔn)線700穩(wěn)定地流入上方的端面701a側(cè)的流路386，在端面701a側(cè)和端面701b側(cè)形成為，吸入空氣流一起與端面沖撞而不會產(chǎn)生紊流，形成為穩(wěn)定地進行分流，流動層流。此外，由于構(gòu)成為被測量氣體30積極地大量地流入測量用流路面430側(cè)，因此能夠防止2值化，能夠高精度地進行測量。而且，構(gòu)成為混入到被測量氣體30中的垃圾等質(zhì)量大的物質(zhì)在端面701b側(cè)的測量用流路面背面431側(cè)的流路387流動，垃圾等不會流入流量檢測元件602所處的測量用流路面430側(cè)，因此能夠進行精度高的流量測量。
[0193]此外，在圖13⑶所示的實施例2的電路封裝402中，如圖13⑷所示的實施例1的電路封裝401那樣，在流入側(cè)的端面形成有分開被測量氣體30的基準(zhǔn)線700，基準(zhǔn)線700的測量用流路面一側(cè)的端面702a和測量用流路面背面一側(cè)的端面702b，為了使被測量氣體30穩(wěn)定地分流至測量用流路面430和測量用流路面背面431，形狀不同，相對于基準(zhǔn)線700非對稱地形成。此外，電路封裝402的流出側(cè)的端面也與流入側(cè)的端面為同一形狀。傾斜角度Θ 1、Θ 2、端面702a、702b的高度、測量用流路面430的長度L1、測量用流路面背面431的長度L2與實施例1同等地形成。
[0194]在實施例2的電路封裝402中，構(gòu)成引線框的金屬制基板502通過折曲形成有上層部位502a和下層部位502b，構(gòu)成流量檢測元件602的隔膜672和空隙674安裝在金屬制基板502的上層部位502a。而且,金屬制基板502的下層部位502b的下表面與電路封裝402的下表面在相同面露出。在該電路封裝402中，構(gòu)成前端邊的基準(zhǔn)線700也在模塑工序時成為模具的分型線。
[0195]在該實施例2的電路封裝402中，獲得與上述實施例1的電路封裝401同等的作用效果，并且金屬制基板502的上層部位502a和下層部位502b的階差被樹脂模塑形成，因此金屬制基板與模塑樹脂的密接性優(yōu)異，能夠提高電路封裝402的品質(zhì)。此外，由于金屬制基板502的下層部位502b從模塑樹脂露出，所以能夠提高安裝在金屬制基板502上的半導(dǎo)體芯片等的散熱性，能夠使性能穩(wěn)定。
[0196]在圖13(C)所示的實施例3的電路封裝403中，與上述的實施例1、2同樣，從構(gòu)成前端邊的基準(zhǔn)線700向上傾斜的端面703a、和從基準(zhǔn)線700向下傾斜的端面703b的形狀不同，相對于基準(zhǔn)線700為非對稱的形狀。而且，構(gòu)成為端面703a的高度h3大于端面703b的高度h4，以使得在測量用流路流動的被測量氣體30中的大量的氣體流入流路386側(cè)的與端面703a連接的測量用流路面430側(cè)；并且構(gòu)成為垃圾等質(zhì)量大的物質(zhì)在端面703b側(cè)的測量用流路面背面431側(cè)流動，垃圾等不會流入流量檢測元件602所處的測量用流路面430側(cè)。而且，利用電路封裝403的流入側(cè)的端面的形狀能夠抑制紊流，能夠以高精度測量穩(wěn)定的層流。
[0197]在該實施例3的電路封裝403中，構(gòu)成引線框的金屬制基板503是平板狀，其整個下表面從構(gòu)成電路封裝體的模塑樹脂露出，模塑樹脂的底面與金屬制基板的底面一致地構(gòu)成同一底面。在實施例3的電路封裝403中，能夠使安裝在金屬制基板503上的元件等發(fā)出的熱量效率良好地散熱，并且能夠構(gòu)成為薄型，能夠降低被測量氣體30的氣流的阻力。因此，能夠抑制在電路封裝403部分產(chǎn)生紊流，能夠以高精度進行流量測量。
[0198]在圖14(A)所示的實施例4的電路封裝404中，被測量氣體30的流入側(cè)的端面由位于基準(zhǔn)線700的上方且沿著長邊方向延伸的一個傾斜的端面704a、和位于基準(zhǔn)線700的下方的一個垂直面704b構(gòu)成。即，測量用流路面430側(cè)的端面704a成為傾斜角度為20?45度的傾斜面，測量用流路面背面431側(cè)的端面成為與平行于流動方向的測量用流路面430成直角的垂直面704b，傾斜面704a與垂直面704b夾著基準(zhǔn)線700連接。
[0199]上方的測量用流路面430的水平方向長度L3被設(shè)定為短于下方的測量用流路面背面431的水平方向長度L4。此外，傾斜的端面704a的高度h5被設(shè)定為大于垂直的端面704b的高度h6，并且構(gòu)成為，上方的傾斜的端面?zhèn)绕骄?，大量的被測量氣體30流入流路386偵U。在該例中，引線框的金屬制基板504形成得平坦，安裝流量測量元件的上表面、與傾斜面和垂直面交差的基準(zhǔn)線的角部一致，該角部成為模塑成形時的分型線。
[0200]實施例4的電路封裝404，如圖14(B)所示，當(dāng)配置在測量用流路內(nèi)時，在基準(zhǔn)線700的上方部分被測量氣體30沿著傾斜的端面704a大量流入測量用流路面430側(cè)的流路386，在基準(zhǔn)線700的下方部分被測量氣體30少量流入測量用流路面背面431側(cè)的流路387。即，在電路封裝404的下方側(cè)的流路387中在垂直面704b側(cè)如虛線所示產(chǎn)生渦流，能夠形成不流動空氣的區(qū)域S，流路面積減少(通氣阻力增加)，因此流速下降。因此，能夠使更多的被測量氣體30流入電路封裝404的上方的測量用流路面430側(cè)的流路386側(cè)，并且能夠減少測量用流路面背面431側(cè)的流路387的流量。
[0201]在圖15(A)所示的實施例5的電路封裝405中，被測量氣體30的流入側(cè)的端面，由位于基準(zhǔn)線700的上方的形成有曲率半徑大的圓弧截面的端面705a、和位于基準(zhǔn)線700的下方的形成有曲率半徑小的圓弧截面的端面705b構(gòu)成。圓弧面由圓的4分之I形成，上方的端面705a與下方的端面705b以及測量用流路面430連接。此外，下方的端面705b與測量用流路面背面431連接，均平緩地連接。上方的測量用流路面430的水平方向長度L5被設(shè)定為短于下方的測量用流路面背面431的水平方向長度L6。此外，端面705a的高度h7被設(shè)定為大于端面705b的高度h8，并且構(gòu)成為上方的端面?zhèn)绕骄彛罅康谋粶y量氣體30流動。在電路封裝405的模塑樹脂內(nèi)，內(nèi)置有平板狀的金屬制基板505，在基板上設(shè)置有流量檢測部602。
[0202]當(dāng)采用這樣構(gòu)成的實施例5的電路封裝405，且配置在副通路內(nèi)時，沿著基準(zhǔn)線700的上方的彎曲大的端面705a在流路386側(cè)產(chǎn)生大量的空氣流，沿著彎曲小的端面705b在下方的流路387側(cè)產(chǎn)生少量的空氣流。此外，由于垃圾等流入下方的流路387側(cè)，所以能夠提高流量測量的精度。其中，在該實施例5中，由于端面705a和端面705b平緩地連接，所以在兩圓弧面連接的基準(zhǔn)線700部分，不形成前端邊等明確的線。
[0203]在圖15 (B)所示的實施例6的電路封裝406中，被測量氣體30的流入側(cè)的端面，由向分開被測量氣體30的基準(zhǔn)線700的上方的流出側(cè)后退并傾斜的端面706a、和由此向流入側(cè)突出的傾斜的端面706b構(gòu)成。端面706b的傾斜角度大于端面706a的傾斜角度，端面706b成為與基準(zhǔn)線700相比向前方突出的形狀。端面706a側(cè)的測量用流路面430的水平方向長度被設(shè)定為L7，端面706b側(cè)的測量用流路面背面431的水平方向長度L8被設(shè)定為大于L7。此外，端面706a的高度h7被設(shè)定為大于端面706b的高度h8。在電路封裝406的模塑樹脂內(nèi)，內(nèi)置有平板狀的金屬制基板506，在基板上設(shè)置有流量檢測部602。
[0204]在該實施例6的電路封裝406中，被測量氣體30的流入側(cè)的端面由2個傾斜面706a、706b構(gòu)成，與一個端面706a相比，另一個端面706b突出，因此防止被測量氣體30流入流路387側(cè)，大量的被測量氣體30流向設(shè)置有構(gòu)成流量檢測元件602的隔膜672和空隙674的流路386側(cè)。而且，由于垃圾等流向流路387側(cè)，所以能夠進行高精度的流量測量。其中，雖然實施例6的電路封裝406在流入側(cè)的端面和流出側(cè)的端面形狀不同，但是也可以是下方部位同樣突出的形狀。此外，在該實施例6中，優(yōu)選使將電路封裝406模塑成形的模具的分型線為測量用流路面背面431。
[0205]以上，對本發(fā)明的實施方式進行了詳細說明，但是本發(fā)明并不限定于上述的實施方式，在不脫離權(quán)利要求的范圍所記載的本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)，能夠進行各種設(shè)計變更。例如，上述的實施例是為了容易理解地說明本發(fā)明而被詳細說明的，并不一定限定于具備所說明的全部的結(jié)構(gòu)。此外，也能夠?qū)⒛硨嵤├慕Y(jié)構(gòu)的一部分置換成其它實施例的結(jié)構(gòu)，此外，也能夠在某實施例的結(jié)構(gòu)中增加其它實施例的結(jié)構(gòu)。此外，對于各個實施例的結(jié)構(gòu)的一部分，能夠進行其它結(jié)構(gòu)的追加、刪除、置換。
[0206]此外，控制線、信息線表示進行說明時認為必需的，產(chǎn)品上并不一定表現(xiàn)全部的控制線、信息線。也可以認為，實際上幾乎全部的結(jié)構(gòu)被相互連接。
[0207]工業(yè)上的利用可能性
[0208]本發(fā)明能夠應(yīng)用與用于測量上述的氣體的流量的測量裝置。
[0209]附圖標(biāo)記的說明
[0210]30被測量氣體(吸入空氣)
[0211]300熱式流量計
[0212]302 殼體
[0213]303正面罩
[0214]304背面罩
[0215]305外部連接部
[0216]306外部端子
[0217]307校正用端子
[0218]310測量部
[0219]320端子連接部
[0220]332正面?zhèn)雀蓖凡?br> [0221]334背面?zhèn)雀蓖凡?br> [0222]356突起部
[0223]372固定部
[0224]400、401?406電路封裝體
[0225]412連接端子
[0226]414 端子
[0227]424突出部
[0228]430測量用流路面
[0229]432固定面
[0230]436熱傳遞面露出部
[0231]438 開口
[0232]452溫度檢測部
[0233]501?505金屬制基板
[0234]502a上層部位
[0235]502b下層部位
[0236]590壓入孔
[0237]594傾斜部
[0238]596傾斜部
[0239]601流量檢測電路
[0240]602流量檢測部
[0241]604處理部
[0242]608發(fā)熱體
[0243]640發(fā)熱控制電橋
[0244]650流量檢測電橋
[0245]672 隔膜
[0246]700基準(zhǔn)線
[0247]701a?706a測量用流路面?zhèn)鹊亩嗣?br> [0248]701b?706b測量用流路面背面?zhèn)鹊亩嗣妗?br> 【權(quán)利要求】
1.一種熱式流量計，包括用于使從主通路取入的被測量氣體流動的副通路；在與所述副通路中流動的被測量氣體之間進行熱傳遞來測量被測量氣體的流量的流量檢測部；和具有所述流量測量部的電路封裝體，該熱式流量計的特征在于: 在所述電路封裝體中，測量用流路面和其背面的測量用流路面背面位于所述副通路內(nèi)， 所述副通路構(gòu)成為，被測量氣體分開流入到所述電路封裝體的測量用流路面?zhèn)鹊牧髀泛推浔趁娴臏y量用流路面背面?zhèn)鹊牧髀罚? 所述電路封裝體的用于分開被測量氣體的流入側(cè)的端面的形狀，在所述測量用流路面?zhèn)群蜏y量用流路面背面?zhèn)炔煌?br> 2.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計，其特征在于: 在所述電路封裝體的用于分開被測量氣體的流入側(cè)的端面形成有分開被測量氣體的基準(zhǔn)線，該基準(zhǔn)線的測量用流路面?zhèn)鹊亩嗣媾c測量用流路面背面?zhèn)鹊亩嗣嫘纬蔀榉菍ΨQ。
3.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計，其特征在于: 所述端面由所述測量用流路面?zhèn)鹊膬A斜面和與其非對稱的所述測量用流路面背面?zhèn)鹊膬A斜面構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計，其特征在于: 所述端面由所述測量用流路面?zhèn)鹊膬A斜面和所述測量用流路面背面?zhèn)鹊拇怪泵鏄?gòu)成。
5.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計，其特征在于: 所述端面由在所述測量用流路面?zhèn)群退鰷y量用流路面背面?zhèn)惹拾霃讲煌膱A弧截面構(gòu)成。
6.如權(quán)利要求2所述的熱式流量計，其特征在于: 所述端面，在分開被測量氣體的所述基準(zhǔn)線的靠測量用流路面?zhèn)葹橄蛄鞒鰝?cè)后退的傾斜面，在所述基準(zhǔn)線的靠測量用流路面背面?zhèn)葹橄蛄魅雮?cè)突出的傾斜面。
7.如權(quán)利要求1或2所述的熱式流量計，其特征在于: 所述電路封裝體在模塑工序中內(nèi)置測量被測量氣體的流量的元件和固定該元件的金屬制基板， 所述金屬制基板在所述測量用流路面背面露出。
8.如權(quán)利要求7所述的熱式流量計，其特征在于: 所述金屬制基板折曲形成有固定所述流量檢測元件的上層部位和比該上層部位低的下層部位， 所述下層部位在所述測量用流路面背面露出。
9.如權(quán)利要求1所述的熱式流量計，其特征在于: 所述流量檢測部具有在與所述被測量氣體之間進行熱傳遞的隔膜，該隔膜的表面和所述測量用流路面形成在同一個面上。
【文檔編號】G01F1/684GK104395705SQ201380031579
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年5月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】田代忍, 半澤惠二, 德安升, 森野毅, 土井良介, 上之段曉 申請人:日立汽車系統(tǒng)株式會社