JP5145990B2 - Air flow sensor - Google Patents
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Description
本発明は、空気流量を検出する空気流量センサに関するものであり、特に内燃機関への吸気量を検出するのに好適な空気流量センサに関する。 The present invention relates to an air flow sensor that detects an air flow rate, and more particularly to an air flow sensor that is suitable for detecting an intake air amount to an internal combustion engine.
従来より、空気流量センサ100には、図10(a)に示すように、空気流の方向と略平行な平面状に設けられる絶縁膜101と、絶縁膜101の表面102に設けられて通電により発熱する発熱抵抗103と、表面102で発熱抵抗103の上、下流側に設けられ、温度に応じて抵抗値が変化する上、下流側検出抵抗104、105とを備えるものが公知である(例えば、特許文献1参照)。
Conventionally, as shown in FIG. 10A, the
この、空気流量センサ100は、発熱抵抗103の加熱により、表面102に空気流の方向に沿う温度分布を形成し、この温度分布に基づいて上、下流側検出抵抗104、105間に検出差分を生じさせ、この検出差分に応じて所定の空気流路における空気流量を検出する。
The air
すなわち、この空気流量センサ100によれば、発熱抵抗103の発熱により、例えば、表面102上の固定軸Xにおいて、図10(b)に示すような温度分布が形成される。この結果、固定軸Xと交差する上流側検出抵抗104の部位X1と、固定軸Xと交差する下流側検出抵抗105の部位X2との間に、温度に関して差分δが発生する。そして、このような差分δを図示長手方向に平均化した数値に応じた数値として、上、下流側検出抵抗104、105間の検出差分Δが得られ、この検出差分Δに基づいて空気流量が検出される。
That is, according to the air
ここで、図10(a)に示す空気流量センサ100は、発熱抵抗103のプラス側、マイナス側の両方の端子106、107が長手方向の一端側に形成される片側引き出し型であり、この片側引き出し型とは別に、図11に示すように、端子106、107の内でプラス側の端子106が長手方向の一端側に形成され、マイナス側の端子107が長手方向の他端側に形成される両側引き出し型がある。
Here, the
この両側引き出し型の空気流量センサ100においても、図10(b)と同様の温度分布が空気流の方向に形成されて差分δが発生し、この差分δを図示長手方向に平均化した数値に応じた数値として、上、下流側検出抵抗104、105間の検出差分Δが得られ、この検出差分Δに基づいて空気流量が検出される。
Also in this double-drawing type
そして、以下の記載では、説明の簡略化のために、片側、両側引き出し型の発熱抵抗103として、極めて簡素化された配線パターンを用いる。すなわち、片側引き出し型の発熱抵抗103として、通電方向が略U字状に折り返される折返し部110を1箇所にのみ有する配線パターンを採り上げ(図10(a)参照)、両側引き出し型の発熱抵抗103として、折返し部110を2箇所に有する配線パターンを採り上げて説明する(図11参照)。
In the following description, an extremely simplified wiring pattern is used as the one-sided and double-
なお、プラス側、マイナス側の両方の端子106、107が長手方向の他端側に形成されている場合も、片側引き出し型であり、マイナス側の端子107が長手方向の一端側に形成され、プラス側の端子106が長手方向の他端側に形成されている場合も、両側引き出し型である。
In addition, even when both the positive side and
ところで、空気流量センサ100の検出精度は、固定軸Xのように、空気流の方向に沿う温度分布が明確に形成される軸を引くことができる範囲が長手方向にどの程度に広がっているかに依存している。すなわち、差分δを明確に得ることができる長手方向の範囲が広いほど、検出差分Δを高精度に得ることができ、空気流量センサ100の検出精度を高めることができる。
By the way, the detection accuracy of the
よって、差分δを明確に得ることができる長手方向の範囲を高精度検出領域と定義すると、空気流量センサ100の検出精度を高める観点からは、高精度検出領域を長手方向にできるだけ長く設けることが好ましい。
Therefore, when the longitudinal range in which the difference δ can be clearly obtained is defined as the high accuracy detection region, the high accuracy detection region is provided in the longitudinal direction as long as possible from the viewpoint of improving the detection accuracy of the
ここで、片側引き出し型の空気流量センサ100に関して、高精度検出領域を、例えば、上、下流側検出抵抗104、105間を移動する空気が少なくとも1つの抵抗配線を通過できる範囲と考えると、高精度検出領域は、図10(a)に示す範囲Aとなる。また、両側引き出し型の空気流量センサ100に関して、高精度検出領域を、例えば、上、下流側検出抵抗104、105間を移動する空気が少なくとも2つの抵抗配線を通過できる範囲と考えると、高精度検出領域は、図11に示す範囲Bとなる。
Here, regarding the one-side pull-out type
しかし、範囲A、Bのような高精度検出領域を長手方向に長くするほど、発熱抵抗103の抵抗配線が長くなって発熱抵抗103の抵抗値が高くなる。このため、検出精度の向上を優先して高精度検出領域を長手方向に長くすると、空気流量センサ100の消費電力が増加して発熱抵抗103に印加する電圧が高くなってしまう。
本発明は上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、検出精度を下げることなく発熱抵抗への印加電圧を低減したり、発熱抵抗への印加電圧を増やすことなく検出精度を高めたりすることが可能な空気流量センサを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above problems, and its purpose is to detect the voltage applied to the heating resistor without reducing the detection accuracy or without increasing the voltage applied to the heating resistor. An object of the present invention is to provide an air flow sensor capable of increasing accuracy.
〔請求項1の手段〕
請求項1の空気流量センサは、空気流の方向と略平行な平面状に設けられる絶縁膜と、絶縁膜の表面に設けられて通電により発熱する発熱抵抗と、絶縁膜の表面で発熱抵抗の上流側に設けられ、温度に応じて抵抗値が変化する上流側検出抵抗と、絶縁膜の表面で発熱抵抗の下流側に設けられ、温度に応じて抵抗値が変化する下流側検出抵抗とを備え、発熱抵抗の加熱により、絶縁膜の表面に空気流の方向に沿う温度分布を形成し、温度分布に基づいて上流側検出抵抗と下流側検出抵抗との間に検出差分を生じさせ、検出差分に応じて空気流量を検出するものである。
[Means of Claim 1]
The air flow rate sensor according to
また、絶縁膜の表面に平行で、かつ空気流の方向と直交する方向を長手方向と定義すると、発熱抵抗には、通電方向が略U字状に折り返される折返し部が設けられている。そして、折返し部は、長手方向の一端から他端に向かって通電される第1直線部と、長手方向の他端から一端に向かって通電される第2直線部と、第1直線部の他端と第2直線部の他端とを接続する接続部と、接続部から長手方向の他端側に延びる延設部とを有し、接続部および延設部は、絶縁膜の表面の内、裏面側が空気に露出するように薄膜となっている範囲内のみに設けられている。 When a direction parallel to the surface of the insulating film and perpendicular to the air flow direction is defined as a longitudinal direction, the heating resistor is provided with a folded portion where the energization direction is folded back in a substantially U shape. The folded portion includes a first linear portion that is energized from one end in the longitudinal direction toward the other end, a second linear portion that is energized from the other end in the longitudinal direction toward the other end, and the first linear portion. a connecting portion for connecting the other end of the edge and the second linear portion, possess a extended portion extending to the other end in the longitudinal direction from the connection portion, the connection portion and the extending portion, of the surface of the insulating film It is provided only within the range where the back surface is a thin film so as to be exposed to the air.
これにより、延設部は、発熱抵抗の抵抗値の増加(つまり、発熱抵抗への印加電圧の増加)に寄与しないものの熱伝導により高温になるので、高精度検出領域の形成に寄与する。このため、高精度検出領域の長手方向の長さを維持したまま、発熱抵抗の抵抗値を下げたり、発熱抵抗の抵抗値を維持したまま、高精度検出領域の長手方向の長さを延長したりすることができる。この結果、検出精度を下げることなく発熱抵抗への印加電圧を低減したり、発熱抵抗への印加電圧を増やすことなく検出精度を高めたりすることができる。 As a result, the extended portion does not contribute to an increase in the resistance value of the heat generating resistor (that is, an increase in the voltage applied to the heat generating resistor), but becomes a high temperature due to heat conduction, thereby contributing to the formation of a highly accurate detection region. Therefore, while maintaining the longitudinal length of the high-precision detection region, the resistance value of the heating resistor is lowered or the longitudinal length of the high-precision detection region is extended while maintaining the resistance value of the heating resistor. Can be. As a result, the applied voltage to the heating resistor can be reduced without reducing the detection accuracy, or the detection accuracy can be increased without increasing the applied voltage to the heating resistor.
〔請求項2の手段〕
請求項2の空気流量センサによれば、折返し部は、長手方向の一端から他端に向かって通電される第1直線部と、長手方向の他端から一端に向かって通電される第2直線部と、第1直線部の他端と第2直線部の他端とを接続する接続部と、接続部よりも長手方向の一端側で第1直線部と第2直線部とを架橋する架橋部とを有し、接続部および架橋部は、絶縁膜の表面の内、裏面側が空気に露出するように薄膜となっている範囲内のみに設けられている。
[Means of claim 2]
According to the air flow rate sensor of the second aspect, the folded portion has a first straight portion that is energized from one end in the longitudinal direction toward the other end, and a second straight line that is energized from the other end in the longitudinal direction toward the one end. A connecting portion that connects the other end of the first straight portion and the other end of the second straight portion, and a bridge that bridges the first straight portion and the second straight portion on one end side in the longitudinal direction from the connecting portion. possess a section, connecting and bridge, among the surface of the insulating film, the back side is provided only within the range in which a thin film so as to be exposed to the air.
これにより、架橋部は、接続部と並列接続を形成するので、架橋部を有する折返し部は、架橋部を有しない折返し部よりも発熱抵抗への印加電圧が低減する。このため、請求項1の手段と同様に、検出精度を下げることなく発熱抵抗への印加電圧を低減したり、発熱抵抗への印加電圧を増やすことなく検出精度を高めたりすることができる。
Thereby, since a bridge | crosslinking part forms a parallel connection with a connection part, the folding part which has a bridge | crosslinking part reduces the applied voltage to a heat-generation resistance rather than the folding part which does not have a bridge | crosslinking part. For this reason, similarly to the means of
最良の形態1の空気流量センサは、空気流の方向と略平行な平面状に設けられる絶縁膜と、絶縁膜の表面に設けられて通電により発熱する発熱抵抗と、絶縁膜の表面で発熱抵抗の上流側に設けられ、温度に応じて抵抗値が変化する上流側検出抵抗と、絶縁膜の表面で発熱抵抗の下流側に設けられ、温度に応じて抵抗値が変化する下流側検出抵抗とを備え、発熱抵抗の加熱により、絶縁膜の表面に空気流の方向に沿う温度分布を形成し、温度分布に基づいて上流側検出抵抗と下流側検出抵抗との間に検出差分を生じさせ、検出差分に応じて空気流量を検出するものである。
The air flow sensor of the
また、絶縁膜の表面に平行で、かつ空気流の方向と直交する方向を長手方向と定義すると、発熱抵抗には、通電方向が略U字状に折り返される折返し部が設けられている。そして、折返し部は、長手方向の一端から他端に向かって通電される第1直線部と、長手方向の他端から一端に向かって通電される第2直線部と、第1直線部の他端と第2直線部の他端とを接続する接続部と、接続部から長手方向の他端側に延びる延設部とを有し、接続部および延設部は、絶縁膜の表面の内、裏面側が空気に露出するように薄膜となっている範囲内のみに設けられている。 When a direction parallel to the surface of the insulating film and perpendicular to the air flow direction is defined as a longitudinal direction, the heating resistor is provided with a folded portion where the energization direction is folded back in a substantially U shape. The folded portion includes a first linear portion that is energized from one end in the longitudinal direction toward the other end, a second linear portion that is energized from the other end in the longitudinal direction toward the other end, and the first linear portion. a connecting portion for connecting the other end of the edge and the second linear portion, possess a extended portion extending to the other end in the longitudinal direction from the connection portion, the connection portion and the extending portion, of the surface of the insulating film It is provided only within the range where the back surface is a thin film so as to be exposed to the air.
最良の形態2の空気流量センサによれば、折返し部は、長手方向の一端から他端に向かって通電される第1直線部と、長手方向の他端から一端に向かって通電される第2直線部と、第1直線部の他端と第2直線部の他端とを接続する接続部と、接続部よりも長手方向の一端側で第1直線部と第2直線部とを架橋する架橋部とを有し、接続部および架橋部は、絶縁膜の表面の内、裏面側が空気に露出するように薄膜となっている範囲内のみに設けられている。
According to the air flow sensor of the
〔実施例1の構成〕
実施例1の空気流量センサ1の構成を、図1、図2を用いて説明する。
空気流量センサ1は、例えば、エアクリーナからエンジンに向かう吸気の一部を取り込んで放気するように流路形成されるボディ(図示せず)内に配されて、吸気量を測定するエアフローメータを構成する。そして、空気流量センサ1は、ボディ内に取り込まれた空気流との伝熱を利用して空気流量を検出する。
[Configuration of Example 1]
The structure of the
The
すなわち、空気流量センサ1は、ボディ内に取り込まれた空気流の方向と略平行な平面状に設けられる絶縁膜2と、絶縁膜2の表面3に設けられて通電により発熱する発熱抵抗4と、表面3で発熱抵抗4の上流側に設けられ、自身の温度に応じて抵抗値が変化する上流側検出抵抗5と、表面3で発熱抵抗4の下流側に設けられ、自身の温度に応じて抵抗値が変化する下流側検出抵抗6とを備える。
That is, the
そして、空気流量センサ1は、発熱抵抗4の加熱により、絶縁膜2の表面3に空気流の方向に沿う温度分布を形成し、温度分布に基づいて上流側検出抵抗5と下流側検出抵抗6との間に検出差分Δを生じさせ、検出差分Δに応じて空気流量を検出する。
なお、以下の説明では、表面3に平行で、かつ空気流の方向と直交する方向を長手方向と定義して説明する(図2(a)参照)。
The
In the following description, a direction parallel to the
絶縁膜2は、図1に示すように、シリコン基板9上に設けられ、シリコン基板9は、発熱抵抗4や上、下流側検出抵抗5、6が形成される表面3の側が流路に露出するように形成されている。また、表面3は、発熱抵抗4や上、下流側検出抵抗5、6を保護するための保護膜11により覆われている。
As shown in FIG. 1, the insulating
発熱抵抗4は、図2(a)に示すように、1つの抵抗体から形成されており、プラス側、マイナス側の2個の端子13、14を表面3上に有する。また、端子13、14は、両方とも長手方向の一端側に形成されている。つまり、空気流量センサ1は、発熱抵抗4の端子13、14が長手方向の片側にのみ形成される片側引き出し型である。
As shown in FIG. 2A, the
上、下流側検出抵抗5、6は、長手方向に互いに平行に設けられている。
上流側検出抵抗5は、発熱抵抗4の側(以下、発熱体側と呼ぶ)の抵抗体16と、発熱抵抗4の反対側(以下、反発熱体側と呼ぶ)の抵抗体17とから形成され、抵抗体16は、2つの端子18、19が長手方向の他端側に形成されており、長手方向の一端側で2回の折り返しを有し、他端側で1回の折り返しを有している。抵抗体17は、2つの端子20、21が長手方向の一端側に形成されており、長手方向の他端側で2回の折り返しを有し、一端側で1回の折り返しを有している。
The upper and
The
また、下流側検出抵抗6も、発熱体側の抵抗体24と、反発熱体側の抵抗体25とから形成されており、抵抗体24は抵抗体16と同様の構成であり、抵抗体25は抵抗体17と同様の構成を有する。
Further, the
以上の構成により、空気流量センサ1では、発熱抵抗4の発熱によって、例えば、表面3上の固定軸Xにおいて、図2(b)に示すような温度分布が形成される。この結果、固定軸Xと交差する上流側検出抵抗5の部位X1と、固定軸Xと交差する下流側検出抵抗6の部位X2との間に、温度に関して差分δが発生する。そして、このような差分δを図示長手方向に平均化した数値に応じた数値として、上、下流側検出抵抗5、6間の検出差分Δが得られ、この検出差分Δに基づいて空気流量が検出される。
With the above configuration, in the
〔実施例1の特徴〕
実施例1の空気流量センサ1の特徴を、図2を用いて説明する。
実施例1の発熱抵抗4は、通電方向が略U字状に折り返される1個の折返し部27として設けられている。そして、折返し部27は、長手方向の一端から他端に向かって通電される第1直線部28と、長手方向の他端から一端に向かって通電される第2直線部29と、第1直線部28の他端と第2直線部29の他端とを接続する接続部30と、接続部30から長手方向の他端側に延びる2個の延設部31とを有し、接続部30および延設部31は、表面3の内、裏面側が空気に露出するように薄膜となっている範囲内のみに設けられている。
[Features of Example 1]
Features of the air
The
ここで、空気流量センサ1の検出精度は、固定軸Xのように、空気流の方向に沿う温度分布が明確に形成される軸を引くことができる範囲が長手方向にどの程度に広がっているかに依存している。すなわち、差分δを明確に得ることができる長手方向の範囲が広いほど、検出差分Δを高精度に得ることができ、空気流量センサ1の検出精度を高めることができる。
Here, the detection accuracy of the
よって、差分δを明確に得ることができる長手方向の範囲を高精度検出領域と定義すると、空気流量センサ1の検出精度を高める観点からは、高精度検出領域を長手方向にできるだけ長く設けることが好ましい。そして、片側引き出し型の空気流量センサ1に関して、高精度検出領域を、例えば、上、下流側検出抵抗5、6間を移動する空気が少なくとも1つの抵抗配線を通過できる範囲と考えると、高精度検出領域は、上、下流側検出抵抗5、6の一端側の折り返しと延設部31の他端との間の長手方向の範囲αとなる。
Therefore, if the longitudinal range in which the difference δ can be clearly obtained is defined as the high accuracy detection region, the high accuracy detection region is provided in the longitudinal direction as long as possible from the viewpoint of improving the detection accuracy of the
すなわち、延設部31は、発熱抵抗4の抵抗値の増加(つまり、発熱抵抗4への印加電圧の増加)に寄与しないものの抵抗配線の熱伝導により高温になるので、高精度検出領域の形成に寄与する。つまり、延設部31を含む折返し部27は、延設部31を含まない折返し部27により形成される高精度検出領域の範囲α1よりも長手方向に長い範囲αとして高精度検出領域を形成する。
That is, although the
〔実施例1の効果〕
実施例1の空気流量センサ1によれば、発熱抵抗4は、長手方向の一端から他端に向かって通電される第1直線部28と、長手方向の他端から一端に向かって通電される第2直線部29と、第1直線部28の他端と第2直線部29の他端とを接続する接続部30と、接続部30から長手方向の他端側に延びる2個の延設部31とを有するように設けられている。また、接続部30および延設部31は、表面3の内、裏面側が空気に露出するように薄膜となっている範囲内のみに設けられている。
これにより、延設部31は、発熱抵抗4の抵抗値の増加(つまり、発熱抵抗4への印加電圧の増加)に寄与しないものの抵抗配線の熱伝導により高温になるので、高精度検出領域の形成に寄与する。
[Effect of Example 1]
According to the
As a result, the extending
このため、例えば、延設部31以外の折返し部27の長手方向の長さを短縮するとともに、延設部31を追加することで、高精度検出領域の長さを維持したまま、発熱抵抗4の抵抗値を下げることができる。この結果、検出精度を下げることなく発熱抵抗4への印加電圧を低減することができる。また、延設部31以外の折返し部27の長手方向の長さを維持するとともに、延設部31を追加することで、発熱抵抗4の抵抗値を維持したまま、高精度検出領域の長さを延長することができる。この結果、発熱抵抗4への印加電圧を増やすことなく検出精度を高めることができる。
For this reason, for example, while shortening the length of the folding | returning
実施例2の空気流量センサ1によれば、発熱抵抗4は、図3に示すように、接続部30よりも長手方向の一端側で第1直線部28と第2直線部29とを架橋する架橋部34を有し、接続部30および架橋部34は、表面3の内、裏面側が空気に露出するように薄膜となっている範囲内のみに設けられている。
これにより、架橋部34は、接続部30と並列接続を形成するので、発熱抵抗4は、架橋部34を有さない場合に比べて印加すべき電圧が低減する。なお、高精度検出領域は、上、下流側検出抵抗5、6の一端側の折り返しと接続部30の他端との間の長手方向の範囲βである。
According to the air
As a result, the bridging
このため、例えば、折返し部27の長手方向の長さを維持するとともに、架橋部34を追加することで、高精度検出領域の長さを維持したまま、発熱抵抗4への印加電圧を低減することができる。この結果、検出精度を下げることなく発熱抵抗4への印加電圧を低減することができる。また、架橋部34の設定による発熱抵抗4への印加電圧の低減幅に応じて、折返し部27の長手方向の長さを延長することで、発熱抵抗4への印加電圧を増やすことなく、高精度検出領域を延長することができる。この結果、発熱抵抗4への印加電圧を増やすことなく検出精度を高めることができる。
For this reason, for example, while maintaining the length of the folded
実施例3の空気流量センサ1によれば、図4に示すように、発熱抵抗4の端子13が長手方向の一端側に形成され、端子14が長手方向の他端側に形成されている。つまり、空気流量センサ1は、端子13、14が長手方向の両端に分かれて形成される両側引き出し型である。
According to the air
そして、発熱抵抗4は、2個の折返し部35、36を形成するように配線パターンが設定されている。つまり、折返し部35、36は、各々が第1直線部37、38、第2直線部39、40および接続部41、42を有するように、かつ、折返し部35の第2直線部39が折返し部36の第1直線部38に一致するように設けられている。また、発熱抵抗4は、接続部41から長手方向の他端側に延びる延設部43と、接続部42から長手方向の一端側に延びる延設部44とを有する。
The
ここで、両側引き出し型の空気流量センサ1に関して、高精度検出領域を、例えば、上、下流側検出抵抗5、6間を移動する空気が少なくとも2つの抵抗配線を通過できる範囲と考えると、高精度検出領域は、延設部44の一端と延設部43の他端との間の長手方向の範囲γとなる。
Here, regarding the double-drawing type
すなわち、延設部43、44を含む折返し部35、36は、延設部43、44を含まない折返し部35、36により形成される高精度検出領域の範囲γ1よりも長手方向に長い範囲γとして高精度検出領域を形成する。
That is, the folded
実施例4の空気流量センサ1も、図5に示すように、両側引き出し型であり、折返し部35、36は、各々、第1直線部37と第2直線部39とを架橋する架橋部48、第1直線部38と第2直線部40とを架橋する架橋部49を有する。なお、高精度検出領域は、接続部36の一端と接続部41の他端との間の長手方向の範囲εである。
As shown in FIG. 5, the air
〔変形例〕
実施例1の発熱抵抗4には2個の延設部31が設けられ、実施例3の発熱抵抗4には2個の延設部43、44が設けられていたが、延設部の設置数は限定されず、例えば、図6に示すように設置数を4としてもよい。また、延設部の形状は、実施例1、3のような直線により縁取られる矩形状に限定されず、例えば曲線による縁取りを有していてもよい。また、複数の延設部を設ける場合に、延設部ごとに形状を変えてもよい。
[Modification]
The
実施例2の発熱抵抗4には、1個の折返し部27に1個の架橋部34が設けられ、実施例4の発熱抵抗4には、2個の折返し部35、36に、各々、1個づつの架橋部48、49が設けられていたが、折返し部1個あたりの架橋部の設置数や、架橋部の全設置数も限定されない。
The
例えば、図7に示すように設置数を3としてもよく、図8に示すように設置数を4としてもよい。また、図9に示すように、例えば、折り返しよりも一端側に架橋部を設けてもよく、複数の架橋部を設ける場合に、架橋部ごとに形状を変えてもよい。
さらに、図7〜図9に示すように、発熱抵抗4に延設部、架橋部を両方とも設けてもよい。
For example, the number of installations may be three as shown in FIG. 7, and the number of installations may be four as shown in FIG. As shown in FIG. 9, for example, a bridging portion may be provided on one end side with respect to the folding, and when a plurality of bridging portions are provided, the shape may be changed for each bridging portion.
Furthermore, as shown in FIGS. 7 to 9, both the extending portion and the bridging portion may be provided in the
また、発熱抵抗4の配線パターンが実施例1〜4よりも複雑な空気流量センサ1に関しても、延設部や架橋部を設けることで、検出精度を下げることなく発熱抵抗4への印加電圧を低減したり、発熱抵抗4への印加電圧を増やすことなく検出精度を高めたりすることが可能である。なお、発熱抵抗4の配線パターンが実施例1〜4よりも複雑な空気流量センサ1として、例えば、片側引き出しの場合に折返し部が2個以上形成されていたり、両側引き出しの場合に折返し部が3個以上形成されていたりするものを挙げることができ、さらに、発熱抵抗4が2個以上の抵抗体からなるものを挙げることができる。
Further, with respect to the air
1 空気流量センサ
2 絶縁膜
3 表面
4 発熱抵抗
5 上流側検出抵抗
6 下流側検出抵抗
27、35、36 折返し部
28、37、38 第1直線部
29、39、40 第2直線部
30、41、42 接続部
31、43、44 延設部
34、48、49 架橋部
Δ 検出差分
δ 差分
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記絶縁膜の表面に設けられて通電により発熱する発熱抵抗と、
前記絶縁膜の表面で前記発熱抵抗の上流側に設けられ、温度に応じて抵抗値が変化する上流側検出抵抗と、
前記絶縁膜の表面で前記発熱抵抗の下流側に設けられ、温度に応じて抵抗値が変化する下流側検出抵抗とを備え、
前記発熱抵抗の加熱により、前記絶縁膜の表面に空気流の方向に沿う温度分布を形成し、この温度分布に基づいて前記上流側検出抵抗と前記下流側検出抵抗との間に検出差分を生じさせ、この検出差分に応じて空気流量を検出する空気流量センサにおいて、
前記絶縁膜の表面に平行で、かつ空気流の方向と直交する方向を長手方向と定義すると、
前記発熱抵抗には、通電方向が略U字状に折り返される折返し部が設けられ、
前記折返し部は、前記長手方向の一端から他端に向かって通電される第1直線部と、前記長手方向の他端から一端に向かって通電される第2直線部と、前記第1直線部の他端と前記第2直線部の他端とを接続する接続部と、この接続部から前記長手方向の他端側に延びる延設部とを有し、
前記接続部および前記延設部は、前記絶縁膜の表面の内、裏面側が空気に露出するように薄膜となっている範囲内のみに設けられていることを特徴とする空気流量センサ。 An insulating film provided in a planar shape substantially parallel to the direction of air flow;
A heating resistor provided on the surface of the insulating film and generating heat when energized;
An upstream detection resistor provided on the upstream side of the heat generating resistor on the surface of the insulating film, the resistance value of which varies with temperature;
A downstream detection resistor provided on the downstream side of the heating resistor on the surface of the insulating film, the resistance value of which varies with temperature,
Due to the heating of the heating resistor, a temperature distribution along the direction of air flow is formed on the surface of the insulating film, and a detection difference is generated between the upstream detection resistor and the downstream detection resistor based on the temperature distribution. In the air flow rate sensor that detects the air flow rate according to the detection difference,
When the direction parallel to the surface of the insulating film and perpendicular to the direction of airflow is defined as the longitudinal direction,
The heating resistor is provided with a folded portion where the energization direction is folded back into a substantially U shape,
The folded portion includes a first linear portion that is energized from one end to the other end in the longitudinal direction, a second linear portion that is energized from the other end in the longitudinal direction to the one end, and the first linear portion. It possesses a connecting portion for connecting the other ends of the of the second linear portion, and a extending portion extending from the connecting portion to the other end of the longitudinal,
The air flow sensor according to claim 1, wherein the connecting portion and the extending portion are provided only within a range where the back surface of the insulating film is a thin film so that the back surface is exposed to the air.
前記絶縁膜の表面に設けられて通電により発熱する発熱抵抗と、
前記絶縁膜の表面で前記発熱抵抗の上流側に設けられ、温度に応じて抵抗値が変化する上流側検出抵抗と、
前記絶縁膜の表面で前記発熱抵抗の下流側に設けられ、温度に応じて抵抗値が変化する下流側検出抵抗とを備え、
前記発熱抵抗の加熱により、前記絶縁膜の表面に空気流の方向に沿う温度分布を形成し、この温度分布に基づいて前記上流側検出抵抗と前記下流側検出抵抗との間に検出差分を生じさせ、この検出差分に応じて空気流量を検出する空気流量センサにおいて、
前記絶縁膜の表面に平行で、かつ空気流の方向と直交する方向を長手方向と定義すると、
前記発熱抵抗には、通電方向が略U字状に折り返される折返し部が設けられ、
この折返し部は、前記長手方向の一端から他端に向かって通電される第1直線部と、前記長手方向の他端から一端に向かって通電される第2直線部と、前記第1直線部の他端と前記第2直線部の他端とを接続する接続部と、この接続部よりも前記長手方向の一端側で前記第1直線部と前記第2直線部とを架橋する架橋部とを有し、
前記接続部および前記架橋部は、前記絶縁膜の表面の内、裏面側が空気に露出するように薄膜となっている範囲内のみに設けられていることを特徴とする空気流量センサ。 An insulating film provided in a planar shape substantially parallel to the direction of air flow;
A heating resistor provided on the surface of the insulating film and generating heat when energized;
An upstream detection resistor provided on the upstream side of the heat generating resistor on the surface of the insulating film, the resistance value of which varies with temperature;
A downstream detection resistor provided on the downstream side of the heating resistor on the surface of the insulating film, the resistance value of which varies with temperature,
Due to the heating of the heating resistor, a temperature distribution along the direction of air flow is formed on the surface of the insulating film, and a detection difference is generated between the upstream detection resistor and the downstream detection resistor based on the temperature distribution. In the air flow rate sensor that detects the air flow rate according to the detection difference,
When the direction parallel to the surface of the insulating film and perpendicular to the direction of airflow is defined as the longitudinal direction,
The heating resistor is provided with a folded portion where the energization direction is folded back into a substantially U shape,
The folded portion includes a first straight portion energized from one end to the other end in the longitudinal direction, a second straight portion energized from the other end in the longitudinal direction to the one end, and the first straight portion. A connecting portion that connects the other end of the second straight portion and the other end of the second straight portion, and a bridging portion that bridges the first straight portion and the second straight portion on one end side in the longitudinal direction from the connecting portion. I have a,
The air flow sensor according to claim 1, wherein the connecting portion and the bridging portion are provided only within a range in which the back surface of the insulating film is a thin film so that the back surface is exposed to the air.
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