本發(fā)明涉及內(nèi)燃機(jī)的吸入空氣的物理量檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)：

在專利文獻(xiàn)1中公開了一種空氣流量測(cè)定裝置的構(gòu)造，其在形成有電路部的電路基板設(shè)置測(cè)量物理量的傳感元件，將電路基板的電路部配置在框體中，并使電路基板的傳感元件暴露于外部。在專利文獻(xiàn)1中，電路基板粘接固定于框體。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2012-163504號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的課題

在如專利文獻(xiàn)1所示那樣將電路基板粘接固定于框體的構(gòu)造的情況下，會(huì)在將電路基板安裝于框體時(shí)產(chǎn)生偏差。若電路基板相對(duì)于框體發(fā)生位置偏移，則會(huì)對(duì)傳感元件的檢測(cè)精度產(chǎn)生影響。為了提高傳感元件的檢測(cè)精度，需要減小設(shè)置有傳感元件的電路基板的安裝偏差。

本發(fā)明是針對(duì)上述問題完成的，其目的在于，提供一種能夠減小電路基板的安裝偏差的物理量檢測(cè)裝置。

用于解決課題的方案

為了解決上述課題，本發(fā)明的物理量檢測(cè)裝置具有：電路基板，其設(shè)置有對(duì)通過主通路的被測(cè)量氣體的物理量進(jìn)行檢測(cè)的至少一個(gè)的檢測(cè)部、以及對(duì)由該檢測(cè)部檢出的物理量進(jìn)行運(yùn)算處理的電路部；以及收容該電路基板的殼體，上述物理量測(cè)定裝置的特征在于，上述殼體由模制樹脂成形，上述電路基板與上述殼體一體成形。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠以簡(jiǎn)單的構(gòu)造在電路部與檢測(cè)部之間進(jìn)行分離，并且能夠減小電路基板的安裝偏差。此外，通過以下對(duì)實(shí)施方式的說明，可以了解上述以外的課題、結(jié)構(gòu)及效果。

附圖說明

圖1是表示在內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)中使用了本發(fā)明的物理量檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)圖。

圖2-1是物理量檢測(cè)裝置的正視圖。

圖2-2是物理量檢測(cè)裝置的后視圖。

圖2-3是物理量檢測(cè)裝置的左側(cè)視圖。

圖2-4是物理量檢測(cè)裝置的右側(cè)視圖。

圖2-5是物理量檢測(cè)裝置的俯視圖。

圖2-6是物理量檢測(cè)裝置的仰視圖。

圖3-1是表示從物理量檢測(cè)裝置取下了前罩的狀態(tài)的正視圖。

圖3-2是表示從物理量檢測(cè)裝置取下了后罩的狀態(tài)的后視圖。

圖3-3是表示從物理量檢測(cè)裝置取下了前罩和后罩的狀態(tài)的左側(cè)視圖。

圖3-4是表示從物理量檢測(cè)裝置取下了前罩和后罩的狀態(tài)的右側(cè)視圖。

圖3-5是圖3-1的A-A線剖面向視圖。

圖4-1是說明殼體的另一個(gè)實(shí)施例的后視圖。

圖4-2是圖4-1所示的殼體的右側(cè)視圖。

圖5是說明前罩的結(jié)構(gòu)的圖。

圖6是說明后罩的結(jié)構(gòu)的圖。

圖7-1是電路基板的正視圖。

圖7-2是電路基板的右側(cè)視圖。

圖7-3是電路基板的后視圖。

圖7-4是電路基板的左側(cè)視圖。

圖7-5是圖7-1的C1-C1線剖視圖。

圖7-6是與圖7-1的C1-C1線剖面相當(dāng)?shù)谋硎玖硪粋€(gè)實(shí)施例的圖。

圖7-7是圖7-1的C2-C2線剖視圖。

圖8-1是說明傳感器室的構(gòu)造的圖，(a)是傳感器室的放大圖，(b)是(a)的E1-E1線剖視圖。

圖8-2是說明傳感器室的另一個(gè)實(shí)施例的構(gòu)造的圖，(a)是傳感器室的放大圖，(b)是(a)的E2-E2線剖視圖。

圖8-3是說明傳感器室的又一個(gè)實(shí)施例的構(gòu)造的圖，(a)是傳感器室的放大圖，(b)是(a)的E3-E3線剖視圖。

圖9-1是表示電路基板的另一個(gè)實(shí)施例的正視圖。

圖9-2是表示電路基板的另一個(gè)實(shí)施例的正視圖。

圖9-3是表示電路基板的另一個(gè)實(shí)施例的正視圖。

圖9-4是表示電路基板的另一個(gè)實(shí)施例的正視圖。

圖9-5是表示電路基板的另一個(gè)實(shí)施例的正視圖。

圖9-6是表示電路基板的另一個(gè)實(shí)施例的正視圖。

圖9-7是表示電路基板的另一個(gè)實(shí)施例的正視圖。

圖9-8是表示電路基板的另一個(gè)實(shí)施例的正視圖。

圖10-1是說明端子連接部的構(gòu)造的圖。

圖10-2是說明端子連接部的構(gòu)造的圖。

圖10-3是圖10-1的F-F線剖視圖。

圖10-4是圖10-2的G-G線剖視圖。

圖11-1是說明物理量檢測(cè)裝置的電路結(jié)構(gòu)的一例的圖。

圖11-2是說明物理量檢測(cè)裝置的電路結(jié)構(gòu)的另一個(gè)實(shí)施例的圖。

具體實(shí)施方式

以下說明的用于實(shí)施發(fā)明的方式(以下稱為實(shí)施例)，解決了作為實(shí)際的產(chǎn)品所希望解決的各種課題，特別是解決了作為對(duì)車輛的吸入空氣的物理量進(jìn)行檢測(cè)的檢測(cè)裝置使用所需解決的各種課題，并取得多種效果。下列實(shí)施例解決的各種課題之一是上述發(fā)明要解決的課題段落中記載的內(nèi)容，另外下列實(shí)施例取得的各種效果之一是發(fā)明的效果的段落中記載的效果。對(duì)于下列實(shí)施例解決的各種課題、以及通過下列實(shí)施例取得的各種效果，將在對(duì)下列實(shí)施例的說明中進(jìn)行記述。因此，在下列實(shí)施例中記述的、實(shí)施例解決的課題和效果，也包括發(fā)明所要解決的課題段落和發(fā)明效果段落以外的內(nèi)容。

在以下的實(shí)施例中，同一參照符號(hào)即使在圖號(hào)不同的情況下也表示同一結(jié)構(gòu)，達(dá)成相同的作用效果。對(duì)于已經(jīng)進(jìn)行過說明的結(jié)構(gòu)，有時(shí)僅在圖中附加參照符號(hào)而省略說明。

1.在內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)中使用了本發(fā)明的物理量檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例

圖1是表示在電子燃料噴射方式的內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)中使用了本發(fā)明的物理量檢測(cè)裝置的一個(gè)實(shí)施例的系統(tǒng)圖。基于具備發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸112和發(fā)動(dòng)機(jī)活塞114的內(nèi)燃機(jī)110的動(dòng)作，將吸入空氣作為被測(cè)量氣體30從空氣濾清器122吸入，并經(jīng)由主通路124即例如吸氣閥體、節(jié)氣閥體(throttle body)126、吸氣歧管128導(dǎo)入發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸112的燃燒室。導(dǎo)入燃燒室的吸入空氣即被測(cè)量氣體30的物理量在本發(fā)明的物理量檢測(cè)裝置300中被檢出，基于該檢出的物理量由燃料噴射閥152供給燃料，與吸入空氣一起以混合氣體的狀態(tài)導(dǎo)入燃燒室。此外，在本實(shí)施例中，燃料噴射閥152設(shè)置于內(nèi)燃機(jī)的吸氣口，向吸氣口噴射的燃料與吸入空氣即被測(cè)量氣體30一起形成混合氣體，并經(jīng)由吸氣閥116導(dǎo)入燃燒室、進(jìn)行燃燒而產(chǎn)生機(jī)械能。

導(dǎo)入燃燒室的燃料及空氣，成為燃料與空氣的混合狀態(tài)，通過火花塞154的火花點(diǎn)火，爆發(fā)式地燃燒而產(chǎn)生機(jī)械能。燃燒后的氣體從排氣閥118導(dǎo)向排氣管，作為廢氣24從排氣管向車外排出。通過其開度會(huì)基于對(duì)油門踏板的操作而發(fā)生變化的節(jié)氣閥132，對(duì)導(dǎo)入上述燃燒室的吸入空氣即被測(cè)量氣體30的流量進(jìn)行控制?；趯?dǎo)入上述燃燒室的吸入空氣的流量來控制燃料供給量，而駕駛員則通過控制節(jié)氣閥132的開度，來控制導(dǎo)入上述燃燒室的吸入空氣的流量，從而能夠控制內(nèi)燃機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能。

1.1內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)的控制的概要

從空氣濾清器122取入并在主通路124中流動(dòng)的吸入空氣即被測(cè)量氣體30的流量、溫度、濕度、壓力等物理量通過物理量檢測(cè)裝置300被檢出，從物理量檢測(cè)裝置300向控制裝置200輸入表示吸入空氣的物理量的電信號(hào)。另外，對(duì)節(jié)氣閥132的開度進(jìn)行測(cè)量的節(jié)氣閥角度傳感器144的輸出被輸入控制裝置200，此外，為了對(duì)內(nèi)燃機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)活塞114、吸氣閥116、排氣閥118的位置或狀態(tài)、以及內(nèi)燃機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度進(jìn)行測(cè)量，旋轉(zhuǎn)角度傳感器146的輸出被輸入控制裝置200。為了根據(jù)廢氣24的狀態(tài)來測(cè)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。

控制裝置200基于物理量檢測(cè)裝置300的輸出即吸入空氣的物理量、以及基于旋轉(zhuǎn)角度傳感器146的輸出進(jìn)行測(cè)量得到的內(nèi)燃機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度，來計(jì)算燃料噴射量、點(diǎn)火正時(shí)?；谶@些計(jì)算結(jié)果，對(duì)從燃料噴射閥152供給的燃料的量、以及通過火花塞154進(jìn)行點(diǎn)火的點(diǎn)火正時(shí)進(jìn)行控制。實(shí)際中還基于通過物理量檢測(cè)裝置300檢出的溫度、節(jié)氣閥開啟角度的變化狀態(tài)、發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度的變化狀態(tài)、由氧傳感器148進(jìn)行測(cè)量得到的空燃比的狀態(tài)，對(duì)燃料供給量、點(diǎn)火正時(shí)極為精細(xì)地進(jìn)行控制?？刂蒲b置200還在內(nèi)燃機(jī)的怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下，通過怠速空氣控制閥156對(duì)繞過節(jié)氣閥132的空氣量進(jìn)行控制，來控制內(nèi)燃機(jī)在怠速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)速度。

1.2提高物理量檢測(cè)裝置的檢測(cè)精度的重要性和物理量檢測(cè)裝置的安裝環(huán)境

內(nèi)燃機(jī)的主要的控制量即燃料供給量、點(diǎn)火正時(shí)都以物理量檢測(cè)裝置300的輸出為主參數(shù)進(jìn)行運(yùn)算。因此，物理量檢測(cè)裝置300的檢測(cè)精度的提高、對(duì)經(jīng)時(shí)變化的抑制、以及可靠性的提高，對(duì)于提高車輛的控制精度、以及確保可靠性至關(guān)重要。

特別是近年來對(duì)車輛省油的要求高漲，另外對(duì)廢氣凈化的要求也非常高。為了應(yīng)對(duì)這些要求，提高通過物理量檢測(cè)裝置300檢出的吸入空氣的物理量的檢測(cè)精度極為重要。另外，使物理量檢測(cè)裝置300維持高可靠性也很重要。

安裝物理量檢測(cè)裝置300的車輛會(huì)在溫度、濕度變化大的環(huán)境中使用。需要考慮物理量檢測(cè)裝置300對(duì)其使用環(huán)境的溫度、濕度的變化的適應(yīng)、以及對(duì)塵埃、污染物質(zhì)等的適應(yīng)。

另外，物理量檢測(cè)裝置300裝設(shè)于受到內(nèi)燃機(jī)發(fā)熱影響的吸氣管。因此，內(nèi)燃機(jī)的發(fā)熱會(huì)經(jīng)由主通路124即吸氣管傳導(dǎo)至物理量檢測(cè)裝置300。物理量檢測(cè)裝置300通過與被測(cè)量氣體30進(jìn)行熱傳遞來檢測(cè)被測(cè)量氣體30的流量，因此盡量對(duì)來自外部的熱影響進(jìn)行抑制就尤其重要。

車中安裝的物理量檢測(cè)裝置300，不僅如以下說明的那樣解決了發(fā)明要解決的課題段落中記載的課題，并取得發(fā)明效果段落中記載的效果，而且如以下說明的那樣充分地考慮了上述的各種課題，解決了作為產(chǎn)品所需解決的各種課題，并取得各種效果。對(duì)于物理量檢測(cè)裝置300解決的具體課題、取得的具體效果，將在對(duì)以下實(shí)施例的記載中進(jìn)行說明。

2.物理量檢測(cè)裝置300的結(jié)構(gòu)

2.1物理量檢測(cè)裝置300的外觀構(gòu)造

圖2-1～圖2-6是表示物理量檢測(cè)裝置300外觀的圖，圖2-1是物理量檢測(cè)裝置300的正視圖，圖2-2是后視圖，圖2-3是左側(cè)視圖，圖2-4是右側(cè)視圖，圖2-5是俯視圖，圖2-6是仰視圖。

物理量檢測(cè)裝置300具備殼體302、前罩303、后罩304。通過對(duì)合成樹脂制材料進(jìn)行模制成形而構(gòu)成殼體302，其具有：凸緣311，其用于將物理量檢測(cè)裝置300固定于主通路124即吸氣閥體；外部連接部321，其從凸緣311突出并具有用于與外部設(shè)備進(jìn)行電連接的連接器；以及測(cè)量部331，其以從凸緣311向主通路124的中心突出的方式延伸。

在模制成形殼體302時(shí)通過插入成形在測(cè)量部331一體地設(shè)置了電路基板400(參照?qǐng)D3-1、圖3-2)。在電路基板400上設(shè)置有：用于對(duì)在主通路124中流動(dòng)的被測(cè)量氣體30的物理量進(jìn)行檢測(cè)的至少一個(gè)的檢測(cè)部、以及用于對(duì)由檢測(cè)部檢出的信號(hào)進(jìn)行處理的電路部。檢測(cè)部配置在暴露于被測(cè)量氣體30的位置，電路部配置于由前罩303密閉的電路室。

在測(cè)量部331的表面和背面背面設(shè)置有副通路槽，并通過與前罩303及后罩304的配合而形成第一副通路305。在測(cè)量部331的前端部設(shè)置有：用于將吸入空氣等被測(cè)量氣體30的一部分取入第一副通路305的第一副通路入口305a、以及用于使被測(cè)量氣體30從第一副通路305回到主通路124的第一副通路出口305b。在第一副通路305的通路途中，突出有電路基板400的一部分，在該突出部分配置有檢測(cè)部即流量檢測(cè)部602(參照?qǐng)D3-1)，對(duì)被測(cè)量氣體30的流量進(jìn)行檢測(cè)。

在比第一副通路305更靠近凸緣311的測(cè)量部331的中間部設(shè)置有第二副通路306，其用于將吸入空氣等被測(cè)量氣體30的一部分取入傳感器室Rs。通過測(cè)量部331與后罩304的配合而形成第二副通路306。第二副通路306為了取入被測(cè)量氣體30而具有在上游側(cè)外壁336開口的第二副通路入口306a，并且為了使被測(cè)量氣體30從第二副通路306回到主通路124而具有在下游側(cè)外壁338開口的第二副通路出口306b。第二副通路306與在測(cè)量部331的背面?zhèn)刃纬傻膫鞲衅魇襌s連通。在傳感器室Rs配置有在電路基板400的背面背面設(shè)置的檢測(cè)部即壓力傳感器和濕度傳感器。

2.2基于物理量檢測(cè)裝置300外觀構(gòu)造的效果

物理量檢測(cè)裝置300在從凸緣311向主通路124的中心方向延伸的測(cè)量部331的中間部設(shè)置有第二副通路入口306a，并且在測(cè)量部331的前端部設(shè)置有第一副通路入口305a。因此，不是將主通路124的內(nèi)壁面附近，而是能夠?qū)膬?nèi)壁面遠(yuǎn)離的接近中央部的部分的氣體分別取入第一副通路305及第二副通路306。因此，物理量檢測(cè)裝置300能夠?qū)h(yuǎn)離主通路124內(nèi)壁面的部分的氣體的物理量進(jìn)行測(cè)定，能夠減小物理量的與熱、內(nèi)壁面附近的流速降低有關(guān)的測(cè)量誤差。

測(cè)量部331構(gòu)成為沿著從主通路124的外壁朝向中央的軸較長(zhǎng)地延伸的形狀，但是寬度范圍如圖2-3及圖2-4記載的那樣構(gòu)成為狹窄的形狀。即，物理量檢測(cè)裝置300的測(cè)量部331構(gòu)成為側(cè)面的寬度薄且正面呈大致長(zhǎng)方形的形狀。由此，物理量檢測(cè)裝置300能夠具備足夠長(zhǎng)度的第一副通路305，能夠相對(duì)于被測(cè)量氣體30將流體阻力抑制為較小的值。因此，物理量檢測(cè)裝置300能夠?qū)⒘黧w阻力抑制為較小的值，并且能夠高精度地測(cè)量被測(cè)量氣體30的流量。

2.3凸緣311的構(gòu)造和效果

在凸緣311上與主通路124相對(duì)的下表面312設(shè)置有多個(gè)凹陷313，減小了凸緣311與主通路124之間的熱傳遞面，使得物理量檢測(cè)裝置300不易受熱的影響。物理量檢測(cè)裝置300的測(cè)量部331從設(shè)置于主通路124的安裝孔插入內(nèi)部，凸緣311的下表面312與主通路124相對(duì)。主通路124例如是吸氣閥體，主通路124通常保持高溫。相反地，在寒冷地區(qū)起動(dòng)時(shí)則認(rèn)為主通路124處于極低的溫度。若主通路124的這種高溫或低溫的狀態(tài)，對(duì)各種物理量的測(cè)量造成影響，則測(cè)量精度會(huì)降低。在凸緣311的下表面312具有凹陷313，從而在與主通路124相對(duì)的下表面312和主通路124之間形成了空間。因此，使從主通路124向物理量檢測(cè)裝置300的熱傳遞減小，能夠防止因熱而引起的測(cè)定精度的降低。

凸緣311的螺紋孔314用于將物理量檢測(cè)裝置300固定于主通路124，以這些螺紋孔314周圍的與主通路124相對(duì)的面避開主通路124的方式，在各螺紋孔314周圍的與主通路124相對(duì)的面和主通路124之間形成了空間。通過這種方式，減小從主通路124向物理量檢測(cè)裝置300的熱傳遞，實(shí)現(xiàn)了能夠防止因熱而引起的測(cè)定精度降低的構(gòu)造。

2.4外部連接部321的構(gòu)造

外部連接部321具有連接器322，該連接器322設(shè)置于凸緣311的上表面，并從凸緣311向被測(cè)量氣體30的流向下游側(cè)突出。在連接器322設(shè)置有用于插入通信電纜的插入孔322a，該通信電纜在連接器322與控制裝置200之間進(jìn)行連接。在插入孔322a內(nèi)如圖2-4所示那樣，在內(nèi)部設(shè)置有四根外部端子323。外部端子323成為用于將物理量檢測(cè)裝置300的測(cè)量結(jié)果即物理量的信息輸出的端子、以及用于提供物理量檢測(cè)裝置300工作所需的直流電力的電源端子。

連接器322從凸緣311向被測(cè)量氣體30的流向下游側(cè)突出，具有從流向下游側(cè)向上游側(cè)插入的形狀，但是并不限定于該形狀，例如也可以從凸緣311的上表面垂直地突出，具有沿著測(cè)量部331的延伸方向插入的形狀，并能夠進(jìn)行各種變更。

3.殼體的整體構(gòu)造及其效果

3.1殼體302的整體構(gòu)造

接下來，參照?qǐng)D3-1～圖3-5對(duì)殼體302的整體構(gòu)造進(jìn)行說明。圖3-1～圖3-5是表示從物理量檢測(cè)裝置300取下了前罩303及后罩304的殼體302的狀態(tài)的圖，圖3-1是殼體302的正視圖，圖3-2是殼體302的后視圖，圖3-3是殼體302的左側(cè)視圖，圖3-4是殼體302的右側(cè)視圖，圖3-5是圖3-1的A-A線剖視圖。

殼體302形成為測(cè)量部331從凸緣311向主通路124的中心延伸的構(gòu)造。在測(cè)量部331的基端側(cè)插入成形了電路基板400。電路基板400在測(cè)量部331的表面和背面的中間位置沿著測(cè)量部331的面平行地配置，與殼體302一體地進(jìn)行模制，在測(cè)量部331的基端側(cè)區(qū)劃出厚度方向的一側(cè)和另一側(cè)。

在測(cè)量部331的表面?zhèn)刃纬捎惺杖蓦娐坊?00的電路部的電路室Rc，在背面?zhèn)刃纬捎惺杖輭毫鞲衅?21和濕度傳感器422的傳感器室Rs。電路室Rc通過將前罩303安裝于殼體302而密閉，并與外部完全隔離。另一方面，通過將后罩304安裝于殼體302，從而形成第二副通路306、以及經(jīng)由第二副通路306與測(cè)量部331的外部連通的室內(nèi)空間即傳感器室Rs。電路基板400的一部分從在測(cè)量部331的電路室Rc與第一副通路305之間進(jìn)行間隔的間隔壁335向第一副通路305內(nèi)突出，在該突出部分的測(cè)量用流路面430設(shè)置有流量檢測(cè)部602。

3.2副通路槽的構(gòu)造

在測(cè)量部331的長(zhǎng)度方向前端側(cè)設(shè)置有用于形成第一副通路305的副通路槽。用于形成第一副通路305的副通路槽具有：圖3-1所示的表側(cè)副通路槽332、以及圖3-2所示的背側(cè)副通路槽334。表側(cè)副通路槽332如圖3-1所示那樣，隨著從在測(cè)量部331的下游側(cè)外壁338開口的第一副通路出口305b向上游側(cè)外壁336過渡而逐漸向測(cè)量部331的基端側(cè)即凸緣311側(cè)彎曲，并在上游側(cè)外壁336的附近位置，與在厚度方向上貫通測(cè)量部331的開口部333連通。開口部333以在上游側(cè)外壁336與下游側(cè)外壁338之間連續(xù)地延伸的方式，沿著主通路124的被測(cè)量氣體30的流向形成。

背側(cè)副通路槽334如圖3-2所示那樣，從上游側(cè)外壁336向下游側(cè)外壁338過渡，并在上游側(cè)外壁336與下游側(cè)外壁338的中間位置分為兩股，一方作為排出通路直接呈一條直線狀延伸設(shè)置并在下游側(cè)外壁338的排出口305c開口，另一方則隨著向下游側(cè)外壁338過渡而逐漸向測(cè)量部331的基端側(cè)即凸緣311側(cè)彎曲，并在下游側(cè)外壁338的附近位置，與開口部333連通。

背側(cè)副通路槽334形成被測(cè)量氣體30從主通路124流入的入口槽，表側(cè)副通路槽332形成使從背側(cè)副通路槽334取入的被測(cè)量氣體30回到主通路124的出口槽。因?yàn)楸韨?cè)副通路槽332和背側(cè)副通路槽334設(shè)置于殼體302的前端部，所以能夠?qū)⑦h(yuǎn)離主通路124內(nèi)壁面的部分的氣體、換言之即在主通路124中央部分的附近部分流動(dòng)的氣體作為被測(cè)量氣體30取入。在主通路124的內(nèi)壁面附近流動(dòng)的氣體，受到主通路124的壁面溫度的影響，通常具有與吸入空氣等在主通路124內(nèi)流動(dòng)的氣體的平均溫度不同的溫度。另外，在主通路124的內(nèi)壁面附近流動(dòng)的氣體，通常示出比在主通路124內(nèi)流動(dòng)的氣體的平均流速慢的流速。在實(shí)施例的物理量檢測(cè)裝置300中，不易受到這種影響，因此能夠抑制測(cè)量精度的降低。

如圖3-2所示那樣，在主通路124內(nèi)流動(dòng)的被測(cè)量氣體30的一部分，被從第一副通路入口305a取入到背側(cè)副通路槽334內(nèi)，在背側(cè)副通路槽334內(nèi)流動(dòng)。于是，被測(cè)量氣體30中所含的質(zhì)量大的異物與一部分的被測(cè)量氣體一起從分岔直接流入呈一條直線狀延伸設(shè)置的排出通路，并從下游側(cè)外壁338的排出口305c向主通路124排出。

背側(cè)副通路槽334構(gòu)成為隨著前進(jìn)而加深的形狀，被測(cè)量氣體30隨著沿背側(cè)副通路槽334流動(dòng)而慢慢地向測(cè)量部331的表側(cè)移動(dòng)。特別是背側(cè)副通路槽334在開口部333的近前設(shè)置有急劇地加深的急傾斜部334a，質(zhì)量小的空氣的一部分沿著急傾斜部334a移動(dòng)，并在開口部333內(nèi)，在電路基板400的測(cè)量用流路面430側(cè)流動(dòng)。另一方面，質(zhì)量大的異物由于難以急劇地變更前進(jìn)的路徑，因此在測(cè)量用流路面背面431側(cè)流動(dòng)。

如圖3-1所示那樣，在開口部333移動(dòng)到表側(cè)的被測(cè)量氣體30，沿著電路基板的測(cè)量用流路面430流動(dòng)，在與設(shè)置于測(cè)量用流路面430的流量檢測(cè)部602之間進(jìn)行熱傳遞，進(jìn)行流量的測(cè)量。從開口部333流到表側(cè)副通路槽332的空氣同時(shí)沿著表側(cè)副通路槽332流動(dòng)，從在下游側(cè)外壁338開口的第一副通路出口305b向主通路124排出。

混入被測(cè)量氣體30中的灰塵等質(zhì)量大的物質(zhì)的慣性力大，因此難以沿著槽的深度急劇加深的急傾斜部334a的部分的表面在槽的較深的方向上急劇地改變前進(jìn)的路徑。因此質(zhì)量大的異物在測(cè)量用流路面背面431側(cè)移動(dòng)，能夠抑制異物通過流量檢測(cè)部602附近的情況。在該實(shí)施例中構(gòu)成為，氣體以外的質(zhì)量大的異物的大部分通過測(cè)量用流路面430的背面即測(cè)量用流路面背面431，因此能夠減小因油分、碳、灰塵等異物而引起的污染的影響，抑制測(cè)量精度的降低。即，因?yàn)榫哂惺贡粶y(cè)量氣體30的前進(jìn)的路徑沿橫切主通路124的流向軸的軸急劇變化的形狀，所以能夠減小被測(cè)量氣體30中混入的異物的影響。

3.3第二副通路和傳感器室的構(gòu)造和效果

第二副通路306以沿著被測(cè)量氣體30的流向的方式，與凸緣311平行地在第二副通路入口306a與第二副通路出口306b之間連續(xù)地形成一條直線狀。第二副通路入口306a是通過在上游側(cè)外壁336的一部分切口而形成，第二副通路出口306b是通過在下游側(cè)外壁338的一部分切口而形成。具體而言，是如圖3-3所示那樣，在連續(xù)地沿著間隔壁335的上表面的位置，從測(cè)量部331的背面?zhèn)绕鹪谏嫌蝹?cè)外壁336的一部分和下游側(cè)外壁338的一部分切口而形成。第二副通路入口306a和第二副通路出口306b，切口到達(dá)與電路基板400的背面成為表面一致的深度位置。由于被測(cè)量氣體30沿著電路基板400的基板主體401的背面通過，因此第二副通路306作為對(duì)基板主體401進(jìn)行冷卻的冷卻通道發(fā)揮功能。電路基板400通常攜帶LSI、微機(jī)等的熱，并將這些熱向基板主體401的背面?zhèn)鬟f，能夠利用通過第二副通路306的被測(cè)量氣體30進(jìn)行散熱。

比第二副通路306更靠近測(cè)量部331的基端側(cè)設(shè)置有傳感器室Rs。從第二副通路入口306a流入第二副通路306的被測(cè)量氣體30的一部分流入傳感器室Rs，利用傳感器室Rs內(nèi)的壓力傳感器421、濕度傳感器422分別檢測(cè)壓力和相對(duì)濕度。此外，濕度傳感器422也檢測(cè)溫度。傳感器室Rs比第二副通路306更靠近測(cè)量部331的基端側(cè)配置，因此能夠減小通過第二副通路306的被測(cè)量氣體30的動(dòng)壓力的影響。因此，能夠使傳感器室Rs內(nèi)的壓力傳感器421的檢測(cè)精度提高。

并且，由于傳感器室Rs比第二副通路306更靠近測(cè)量部331的基端側(cè)配置，因此在例如以測(cè)量部331的前端側(cè)朝向下方的姿勢(shì)狀態(tài)安裝于吸氣通路的情況下，能夠抑制與被測(cè)量氣體30一起流入第二副通路306的污損物、水滴附著到壓力傳感器421或在其下游配置的濕度傳感器422上的問題。

特別是在本實(shí)施例中，在傳感器室Rs內(nèi)將外形比較大的壓力傳感器421配置于上游側(cè)，并將外形比較小的濕度傳感器422配置于壓力傳感器421的下游側(cè)，因此與被測(cè)量氣體30一起流入的污損物、水滴附著于壓力傳感器421，抑制對(duì)濕度傳感器422的附著。因此，能夠保護(hù)耐受性較低的濕度傳感器422不受污損物、水滴的損害。

壓力傳感器421和濕度傳感器422與流量檢測(cè)部602相比，不易受被測(cè)量氣體30的流動(dòng)影響，特別是濕度傳感器422，只要確保被測(cè)量氣體30中的水分的擴(kuò)散等級(jí)即可，因此能夠設(shè)置于與呈一條直線狀的第二副通路306相鄰的傳感器室Rs。與此對(duì)照，流量檢測(cè)部602需要一定程度以上的流速，另外還需要避開塵埃、污損物，此外還要考慮對(duì)脈動(dòng)的影響。因此，流量檢測(cè)部602設(shè)置于具有呈環(huán)狀回繞的形狀的第一副通路305。

圖4-1、圖4-2是表示第二副通路的其它方式的圖。

在該方式中，取代在上游側(cè)外壁336和下游側(cè)外壁338切口的方式，在上游側(cè)外壁336和下游側(cè)外壁338設(shè)置貫通孔337，從而形成第二副通路入口306a和第二副通路出口306b。若是像上述圖3-2～圖3-5所示的第二副通路那樣，在上游側(cè)外壁336和下游側(cè)外壁338分別切口而形成第二副通路入口306a和第二副通路出口306b，則會(huì)在該位置造成上游側(cè)外壁336的寬度和下游側(cè)外壁338的寬度局部地變窄，因此會(huì)由于模制成形時(shí)的熱收縮等而導(dǎo)致測(cè)量部331以切口為起點(diǎn)呈大致く字狀變形的問題。根據(jù)本方式，由于取代切口而設(shè)置貫通孔，因此能夠防止測(cè)量部331折彎成大致く字狀的問題。因此，能夠防止在殼體302上因變形而導(dǎo)致檢測(cè)部相對(duì)于被測(cè)量氣體30的位置或朝向改變而影響檢測(cè)精度的問題，能夠消除個(gè)體差異而始終確保一定的檢測(cè)精度。

圖8-1、圖8-2、圖8-3是表示第二副通路的其它方式的圖。

也可以在后罩304上設(shè)置在第二副通路306與傳感器室Rs之間進(jìn)行區(qū)劃的區(qū)劃壁。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠使被測(cè)量氣體30從第二副通路306間接地流入傳感器室Rs，減小動(dòng)壓力對(duì)壓力傳感器的影響，抑制污損物、水滴對(duì)濕度傳感器的附著。

在圖8-1所示的例子中，在傳感器室Rs中將兩個(gè)壓力傳感器421A、421B沿著第二副通路306排成一列進(jìn)行設(shè)置，并在其下游設(shè)置了一個(gè)濕度傳感器422。區(qū)劃壁352A、352B設(shè)置于后罩304，并通過在殼體302上安裝后罩304，以在第二副通路306與傳感器室Rs之間延伸設(shè)置的方式進(jìn)行配置。具體而言，在上游側(cè)的壓力傳感器421A與傳感器室Rs的上游壁之間配置區(qū)劃壁352A，在下游側(cè)的壓力傳感器421B與傳感器室Rs的下游壁之間連續(xù)而沿著濕度傳感器422配置區(qū)劃壁352B。

在圖8-2所示的例子中，僅有下游側(cè)的壓力傳感器421B，是省略了上游側(cè)的壓力傳感器421A的規(guī)格，因此相應(yīng)地加長(zhǎng)了區(qū)劃壁352C。下游側(cè)的區(qū)劃壁352D與圖8-1的區(qū)劃壁352B同樣地，在下游側(cè)的壓力傳感器421B與傳感器室Rs的下游壁之間連續(xù)而沿著濕度傳感器422配置。因此，區(qū)劃壁352A、352C能夠避免被測(cè)量氣體30直接沖撞壓力傳感器，減小動(dòng)壓力的影響。另外，區(qū)劃壁352B、352D能夠抑制污損物、水滴附著到濕度傳感器422上的問題。

在圖8-3所示的例子中，是省略了兩個(gè)壓力傳感器421A、421B雙方的規(guī)格，僅在傳感器室Rs中設(shè)置了一個(gè)濕度傳感器422。上游側(cè)的區(qū)劃壁352E沿著第二副通路306與傳感器室Rs之間而從傳感器室Rs的上游壁延伸設(shè)置到濕度傳感器422的上游位置，并在下游端折彎而具有相對(duì)于濕度傳感器422的上游側(cè)呈大致L字的形狀。區(qū)劃壁352F與區(qū)劃壁352B、352D同樣地在下游側(cè)的壓力傳感器與傳感器室Rs的下游壁之間連續(xù)而沿著濕度傳感器422配置。因此，區(qū)劃壁352E能夠防止通過第二副通路306的被測(cè)量氣體30中所含的污損物、水滴向濕度傳感器422移動(dòng)的情況，保護(hù)濕度傳感器422不受這些污損物等的損害。

3.4前罩303與后罩304的形狀和效果

圖5是表示前罩303外觀的圖，圖5(a)是正視圖，圖5(b)是圖5(a)的B1-B1線剖視圖。圖6是表示后罩304外觀的圖，圖6(a)是正視圖，圖6(b)是圖6(a)的B2-B2線剖視圖。

在圖5及圖6中，前罩303、后罩304覆蓋殼體302的表側(cè)副通路槽332和背側(cè)副通路槽334而形成第一副通路305。另外，前罩303形成密閉的電路室Rc，后罩304封閉測(cè)量部331的背面?zhèn)鹊陌疾慷纬傻诙蓖?06、以及與第二副通路306連通的傳感器室Rs。

前罩303在與流量檢測(cè)部602相對(duì)的位置具備突起部356，用于在前罩303與測(cè)量用流路面430之間產(chǎn)生節(jié)流作用。因此要求成形精度高。前罩303、后罩304通過向模具注入熱塑性樹脂的樹脂模制工藝制造，因此能夠以較高的成形精度制成。

在前罩303和后罩304設(shè)置有供從測(cè)量部331突出的多個(gè)固定銷350分別插入的多個(gè)固定孔351。前罩303和后罩304分別安裝于測(cè)量部331的表面和背面，此時(shí)，將固定銷350插入固定孔351而進(jìn)行定位。并且，沿著表側(cè)副通路槽332和背側(cè)副通路槽334的邊緣利用激光焊接等進(jìn)行接合，同樣地，沿著電路室Rc及傳感器室Rs的邊緣利用激光焊接等進(jìn)行接合。

3.5電路基板400的利用殼體302的固定構(gòu)造和效果

接下來，對(duì)電路基板400通過樹脂模制工藝在殼體302上的固定進(jìn)行說明。以在形成副通路的副通路槽的預(yù)定的位置、例如在本實(shí)施例中是在表側(cè)副通路槽332與背側(cè)副通路槽334相連的部分即開口部333配置電路基板400的流量檢測(cè)部602的方式在殼體302一體地模制電路基板400。

在殼體302的測(cè)量部331上，作為固定部372、373設(shè)置有將電路基板400的基座部402的外周緣部通過樹脂模制埋設(shè)于殼體302并固定的部分。固定部372、373從表側(cè)和背側(cè)夾入電路基板400的基座部402的外周緣部并固定。

殼體302以樹脂模制工藝制造。在該樹脂模制工藝中，將電路基板400內(nèi)置于殼體302的樹脂內(nèi)，并在殼體302內(nèi)通過樹脂模制進(jìn)行固定。通過這種方式，能夠以極高的精度維持流量檢測(cè)部602與用于在其與被測(cè)量氣體30之間進(jìn)行熱傳遞來測(cè)量流量的副通路、例如表側(cè)副通路槽332、背側(cè)副通路槽334的形狀的關(guān)系即位置關(guān)系、方向的關(guān)系等，能夠?qū)⒚總€(gè)電路基板400產(chǎn)生的誤差、偏差抑制為非常小的值。結(jié)果是能夠極大地改善電路基板400的測(cè)量精度。例如與現(xiàn)有的使用粘接劑固定的方式相比，能夠極大地提高測(cè)量精度。

物理量檢測(cè)裝置300通常以量產(chǎn)方式進(jìn)行生產(chǎn)，在這里嚴(yán)格地進(jìn)行測(cè)量并以粘接劑進(jìn)行粘接的方法在提高測(cè)量精度方面存在極限。但是，如本實(shí)施例這樣通過成形使被測(cè)量氣體30流過的副通路的樹脂模制工藝來成形副通路，同時(shí)將電路基板400固定，從而能夠大幅地減小測(cè)量精度的偏差，并大幅地提高各物理量檢測(cè)裝置300的測(cè)量精度。

進(jìn)一步通過例如圖3-1～圖3-5所示的實(shí)施例進(jìn)行說明，即，能夠以使表側(cè)副通路槽332、背側(cè)副通路槽334、流量檢測(cè)部602之間的關(guān)系成為預(yù)定的關(guān)系的方式，高精度地將電路基板400固定于殼體302。由此能夠穩(wěn)定地在量產(chǎn)的物理量檢測(cè)裝置300中分別以非常高的精度獲得各電路基板400的流量檢測(cè)部602與第一副通路305的位置關(guān)系、形狀等的關(guān)系。

固定配置有電路基板400的流量檢測(cè)部602的第一副通路305，例如由于表側(cè)副通路槽332和背側(cè)副通路槽334能夠以非常高的精度成形，因此由這些副通路槽332、334形成第一副通路305的作業(yè)是由前罩303、后罩304覆蓋殼體302的兩面的作業(yè)。該作業(yè)非常簡(jiǎn)單，是導(dǎo)致測(cè)量精度降低的因素較少的作業(yè)工序。另外，通過成形精度高的樹脂模制工藝來生產(chǎn)前罩303、后罩304。因此，能夠高精度地完成以預(yù)定的關(guān)系設(shè)置電路基板400的流量檢測(cè)部602的副通路。采用該方法，除了提高測(cè)量精度之外，還能夠提高生產(chǎn)率。

與此對(duì)照，以往是通過制造副通路并用粘接劑將測(cè)量部粘接于副通路來生產(chǎn)熱式流量計(jì)。這種使用粘接劑的方法，粘接劑的厚度偏差大，并且粘接位置、粘接角度會(huì)在每件產(chǎn)品中不同。因此，在提高測(cè)量精度上存在極限。此外，在以量產(chǎn)工藝進(jìn)行這些作業(yè)時(shí)，提高測(cè)量精度非常難。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，在通過樹脂模制來固定電路基板400的同時(shí)，通過樹脂模制來成形用于形成第一副通路305的副通路槽。通過這種方式，能夠以極高的精度確保副通路槽的形狀并以極高的精度將流量檢測(cè)部602固定于副通路槽。

與流量的測(cè)量有關(guān)的部分、例如是流量檢測(cè)部602或安裝流量檢測(cè)部602的測(cè)量用流路面430，設(shè)置于電路基板400的表面。流量檢測(cè)部602和測(cè)量用流路面430，從成形殼體302的樹脂露出。即，使得流量檢測(cè)部602和測(cè)量用流路面430不會(huì)被成形殼體302的樹脂覆蓋。在殼體302的樹脂模制后直接利用電路基板400的流量檢測(cè)部602、測(cè)量用流路面430，在物理量檢測(cè)裝置300的流量測(cè)量中使用。通過這種方式來提高測(cè)量精度。

在本發(fā)明的實(shí)施例中，通過在殼體302一體成形電路基板400，從而在具有第一副通路305的殼體302固定有電路基板400，因此能夠?qū)㈦娐坊?00可靠地固定于殼體302。特別是，由于電路基板400的突出部403具有貫通間隔壁335而向第一副通路305突出的結(jié)構(gòu)，因此第一副通路305與電路室Rc之間的密封性高，能夠防止被測(cè)量氣體30從第一副通路305向電路室Rc泄漏，防止電路基板400的電路部件、配線等接觸被測(cè)量氣體30而被腐蝕的問題。

3.6端子連接部320的構(gòu)造和效果

接下來，參照?qǐng)D10-1至圖10-4對(duì)端子連接部的構(gòu)造進(jìn)行說明。圖10-1是說明端子連接部的構(gòu)造的圖，圖10-2是說明端子連接部的構(gòu)造的圖，圖10-3是圖10-1的F-F線剖視圖，圖10-4是圖10-2的G-G線剖視圖。

端子連接部320具有在外部端子323的內(nèi)端部361與電路基板400的連接端子412之間用鋁線或金線413進(jìn)行連接的結(jié)構(gòu)。如圖10-1所示那樣，各外部端子323的內(nèi)端部361從凸緣311側(cè)向電路室Rc內(nèi)突出，與電路基板400的連接端子412的位置配合并彼此空出預(yù)定間隔排列配置。

內(nèi)端部361如圖10-3所示那樣，配置在與電路基板400的表面成為大致表面一致的位置。并且，其前端從測(cè)量部331的表面向背面?zhèn)日蹚澇纱笾翷字狀，并向測(cè)量部331的背面突出。各內(nèi)端部361如圖10-4(a)所示那樣，前端分別通過連結(jié)部365連結(jié)，并如圖10-4(b)所示那樣，在模制成形后將連結(jié)部365切斷，而各自分割。

內(nèi)端部361和電路基板400以配置于同一平面上的方式用模制工藝將各內(nèi)端部361通過樹脂模制固定于殼體302。各內(nèi)端部361為了防止變形、配置的偏離，而在彼此以連結(jié)部365連結(jié)而一體化的狀態(tài)下，通過樹脂模制工藝固定于殼體302。并且，在固定于殼體302之后，將連結(jié)部365切斷。

內(nèi)端部361在從測(cè)量部331的表面?zhèn)群捅趁鎮(zhèn)缺粖A入的狀態(tài)下進(jìn)行樹脂模制，此時(shí)，內(nèi)端部361的表面整面地與模具抵接，在內(nèi)端部361的背面與固定銷抵接。因此，焊接鋁線或金線的內(nèi)端部361的表面，不會(huì)因樹脂泄漏而被模制樹脂覆蓋，而能夠完全露出，能夠容易地進(jìn)行導(dǎo)線的焊接。此外，以固定銷按壓內(nèi)端部361后的銷孔340形成于測(cè)量部331。

內(nèi)端部361的前端向形成于測(cè)量部331的背面的凹部341內(nèi)突出。凹部341被后罩304覆蓋，并利用激光焊接等將凹部341的周圍與后罩304連續(xù)地接合，形成密閉的室內(nèi)空間。因此，能夠防止內(nèi)端部361接觸被測(cè)量氣體30而被腐蝕的問題。

4.電路基板400的外觀

4.1具備流量檢測(cè)部602的測(cè)量用流路面430的成形

在圖7-1～圖7-6中示出了電路基板400的外觀。此外，在電路基板400的外觀上記載的斜線部分，示出了在以樹脂模制工藝成形殼體302時(shí)由樹脂覆蓋電路基板400而進(jìn)行固定的固定面432及固定面434。

圖7-1是電路基板的正視圖，圖7-2是電路基板的右側(cè)視圖，圖7-3是電路基板的后視圖，圖7-4是電路基板的左側(cè)視圖，圖7-5是表示圖7-1的LSI部分的剖面的C1-C1線剖視圖，圖7-6是與圖7-1的C1-C1線剖面相當(dāng)?shù)谋硎玖硪粋€(gè)實(shí)施例的圖。

電路基板400具有基板主體401，在基板主體401的表面上設(shè)置有電路部和傳感元件即流量檢測(cè)部602，在基板主體401的背面上設(shè)置有傳感元件即壓力傳感器421和濕度傳感器422?；逯黧w401由玻璃環(huán)氧樹脂制的材料構(gòu)成，與陶瓷材料的基板相比具有與成形殼體302的熱塑性樹脂的熱膨脹系數(shù)近似的值。因此，在殼體302上進(jìn)行插入成形時(shí)，能夠使由熱膨脹系數(shù)的差引起的應(yīng)力減小，能夠減小電路基板400的變形。

基板主體401呈具有一定厚度的平板形狀，具有大致四邊形的基座部402、從基座部402的一邊突出且比基座部402小一圈的大致四邊形的突出部403而在俯視視角下呈大致T字形狀。在基座部402的表面上設(shè)置有電路部。電路部是通過在未圖示的電路配線上安裝LSI414、微機(jī)415、電源穩(wěn)壓器416、電阻或電容器等片狀部件417等電子零部件而構(gòu)成。電源穩(wěn)壓器416與微機(jī)415、LSI414等其它的電子零部件相比發(fā)熱量較大，在電路室Rc中相對(duì)地配置于上游側(cè)。LSI414以包含金線411的方式整體地被合成樹脂材料419封裝，在進(jìn)行插入成形時(shí)使電路基板400的操作性提高。

如圖7-5所示那樣，在基板主體401的表面凹陷地設(shè)置有嵌入LSI414的凹部402a。該凹部402a能夠通過對(duì)基板主體401實(shí)施激光加工而形成。玻璃環(huán)氧樹脂制的基板主體401與陶瓷制的基板主體相比容易加工，能夠容易地設(shè)置凹部402a。凹部402a具有使LSI414的表面與基板主體401的表面成為表面一致的深度。這樣使LSI414的表面與基板主體401的表面的高度一致，容易實(shí)現(xiàn)在LSI414與基板主體401之間利用金線411連結(jié)的導(dǎo)線接合，容易制造電路基板400。LSI414例如也能夠如圖7-6所示那樣在基板主體401的表面直接設(shè)置。在該構(gòu)造的情況下，覆蓋LSI414的合成樹脂材料419會(huì)較大幅度地突出，但是不需要在基板主體401上形成凹部402a的加工，從而能夠簡(jiǎn)化制造工藝。

突出部403在將電路基板400在殼體302上插入成形時(shí)配置于第一副通路305內(nèi)，突出部403的表面即測(cè)量用流路面430沿著被測(cè)量氣體30的流向延伸。在突出部403的測(cè)量用流路面430設(shè)置有流量檢測(cè)部602。流量檢測(cè)部602與被測(cè)量氣體30進(jìn)行熱傳遞，對(duì)被測(cè)量氣體30的狀態(tài)、例如被測(cè)量氣體30的流速進(jìn)行測(cè)量，輸出表示流過主通路124的流量的電信號(hào)。為了使流量檢測(cè)部602高精度地對(duì)被測(cè)量氣體30的狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量，優(yōu)選在測(cè)量用流路面430附近流動(dòng)的氣體為層流而少紊亂。因此優(yōu)選流量檢測(cè)部602的表面與測(cè)量用流路面430的面為表面一致、或者差值在預(yù)定值以下。

在測(cè)量用流路面430的表面凹陷地設(shè)置有凹部403a，嵌入有流量檢測(cè)部602。該凹部403a也能夠通過實(shí)施激光加工而形成。凹部403a具有使流量檢測(cè)部602的表面與測(cè)量用流路面430的表面成為表面一致的深度。流量檢測(cè)部602及其配線部分被合成樹脂材料418覆蓋，防止因含鹽分的水的附著而發(fā)生電腐蝕。

在基板主體401的背面設(shè)置有兩個(gè)壓力傳感器421A、421B和一個(gè)濕度傳感器422。兩個(gè)壓力傳感器421A、421B分為上游側(cè)和下游側(cè)并配置成一列。并且，在壓力傳感器421B的下游側(cè)配置有濕度傳感器422。這兩個(gè)壓力傳感器421A、421B和一個(gè)濕度傳感器422配置在傳感器室Rs內(nèi)。在圖7-3所示的例子中，對(duì)具有兩個(gè)壓力傳感器421A、421B和一個(gè)濕度傳感器422的情況進(jìn)行了說明，但是也可以如圖8-2(a)所示那樣，僅有壓力傳感器421B和濕度傳感器422，另外也可以如圖8-3(a)所示那樣，僅設(shè)置有濕度傳感器422。

電路基板400的基板主體401的背面構(gòu)成了第二副通路306的通路壁面的一部分。因此，能夠利用通過第二副通路306的被測(cè)量氣體30對(duì)基板主體401整體進(jìn)行冷卻。

4.2溫度檢測(cè)部451的構(gòu)造

在基座部402的上游側(cè)的端邊上且為突出部403側(cè)的角部設(shè)置有溫度檢測(cè)部451。溫度檢測(cè)部451構(gòu)成了一個(gè)用于檢測(cè)在主通路124中流動(dòng)的被測(cè)量氣體30的物理量的檢測(cè)部，且設(shè)置于電路基板400。電路基板400具有從第二副通路306的第二副通路入口306a向被測(cè)量氣體30的上游突出的突出部450，溫度檢測(cè)部451具有在突出部450上且為電路基板400的背面設(shè)置的片狀的溫度傳感器453。溫度傳感器453及其配線部分被合成樹脂材料覆蓋，防止因含鹽分的水的附著而發(fā)生電腐蝕。

例如像圖3-2所示那樣，在設(shè)置有第二副通路入口306a的測(cè)量部331的中央部，構(gòu)成殼體302的測(cè)量部331內(nèi)的上游側(cè)外壁336向下游側(cè)凹陷，電路基板400的突出部450從上述凹陷形狀的上游側(cè)外壁336向上游側(cè)突出。突出部450的前端配置在比上游側(cè)外壁336的最靠近上游側(cè)的面凹陷的位置。溫度檢測(cè)部451在電路基板400的背面、即以面向第二副通路306側(cè)的方式設(shè)置于突出部450。

在溫度檢測(cè)部451的下游側(cè)形成有第二副通路入口306a，因此從第二副通路入口306a向第二副通路306流入的被測(cè)量氣體30是在與溫度檢測(cè)部451接觸之后流入第二副通路入口306a，在與溫度檢測(cè)部451接觸時(shí)檢測(cè)溫度。接觸了溫度檢測(cè)部451的被測(cè)量氣體30直接從第二副通路入口306a流入第二副通路306，并在通過第二副通路306之后從第二副通路出口306b向主通路124排出。

4.3利用樹脂模制工藝對(duì)電路基板400的固定及其效果

在圖9-1中，斜線的部分表示固定面432，該固定面432是在樹脂模制工藝中，用于為了在殼體302上固定電路基板400，而以在樹脂模制工藝中使用的熱塑性樹脂覆蓋電路基板400。高精度地將測(cè)量用流路面430及在測(cè)量用流路面430上設(shè)置的流量檢測(cè)部602與副通路的形狀的關(guān)系維持為預(yù)定的關(guān)系非常重要。

在樹脂模制工藝中，在成形副通路的同時(shí)在成形副通路的殼體302上固定電路基板400，因此能夠以極高的精度維持上述副通路與測(cè)量用流路面430及流量檢測(cè)部602的關(guān)系。即，在樹脂模制工藝中將電路基板400固定于殼體302，因此在用于成形具備副通路的殼體302的模具內(nèi)，能夠?qū)㈦娐坊?00高精度地定位并固定。通過向該模具內(nèi)注入高溫的熱塑性樹脂，從而高精度地成形副通路，并且高精度地固定電路基板400。因此，能夠?qū)⒚總€(gè)電路基板400產(chǎn)生的誤差、偏差抑制為非常小的值。結(jié)果是能夠極大地改善電路基板400的測(cè)量精度。

在該實(shí)施例中，通過使殼體302成形的模制樹脂的固定部372、373覆蓋基板主體401的基座部402的外周而成為固定面432、434。在圖9-1所示的實(shí)施例中，作為進(jìn)一步牢固地進(jìn)行固定的固定手段，在電路基板400的基板主體401設(shè)置貫通孔404，通過以模制樹脂埋沒該貫通孔404，從而使基板主體401的固定力增加。貫通孔404設(shè)置于利用間隔壁335固定的部位，間隔壁335經(jīng)由貫通孔404將基板主體401的表側(cè)與背側(cè)連結(jié)。

優(yōu)選貫通孔404設(shè)置于與間隔壁335對(duì)應(yīng)的部位。模制樹脂是熱塑性樹脂，基板主體401是玻璃環(huán)氧制，因此彼此間的化學(xué)接合作用弱、不易緊貼。并且，間隔壁335的長(zhǎng)度尺寸大于其寬度尺寸，形成了容易在離開基板主體401的方向上包藏的構(gòu)造。因此，通過將貫通孔404設(shè)置于與間隔壁335對(duì)應(yīng)的部位，能夠使將基板主體401夾入其間的間隔壁335彼此之間經(jīng)由貫通孔404物理地相互結(jié)合。因此，能夠?qū)㈦娐坊?00更加牢固地固定于殼體302，能夠防止與突出部403之間形成間隙。因此，能夠防止被測(cè)量氣體30通過間隔壁335與突出部403之間的間隙侵入電路室Rc的情況，能夠?qū)㈦娐肥襌c內(nèi)部完全密閉。

在圖9-2所示的實(shí)施例中，除了貫通孔404之外，還在基座部402的上游側(cè)的端邊和下游側(cè)的端邊分別設(shè)置有圓孔形狀的貫通孔405，并以模制樹脂埋沒該貫通孔405而使基板主體401的固定力進(jìn)一步增加?；?02的上游側(cè)的端邊和下游側(cè)的端邊被測(cè)量部331的固定部372、373(參照?qǐng)D3-1、3-2)從厚度方向兩側(cè)夾入，進(jìn)而經(jīng)由貫通孔405將表側(cè)和背側(cè)連結(jié)。因此，能夠?qū)㈦娐坊?00更加牢固地固定于殼體302。

此外，雖然優(yōu)選在間隔壁335上設(shè)置貫通孔404，但是在以預(yù)定的固定力將間隔壁335固定于基板主體401的情況下，能夠省略貫通孔404。在圖9-3所示的實(shí)施例中，省略了貫通孔404，并在基座部402的上游側(cè)的端邊和下游側(cè)的端邊設(shè)置有貫通孔405。采用該結(jié)構(gòu)也能將電路基板400的基板主體401牢固地固定于殼體302。

此外，貫通孔并不限定于圓孔形狀，例如也可以如圖9-4所示那樣，是長(zhǎng)孔形狀的貫通孔406。在本實(shí)施例中，長(zhǎng)孔形狀的貫通孔406以沿著基座部402的上游側(cè)的端邊和下游側(cè)的端邊延伸設(shè)置的方式進(jìn)行了設(shè)置。該貫通孔406與圓孔形狀相比，將測(cè)量部331的表側(cè)和背側(cè)連結(jié)的樹脂的量變多，從而能夠獲得更高的固定力。

另外，在上述各實(shí)施例中，作為固定手段的例子對(duì)貫通孔404、405、406的情況進(jìn)行了說明，但是并不限定于貫通孔。例如在圖9-5所示的實(shí)施例中，在基座部402的上游側(cè)的端邊和下游側(cè)的端邊設(shè)置有沿著其長(zhǎng)度方向延伸設(shè)置的較大的切口部407。此外，在圖9-6所示的實(shí)施例中，沿著基座部402與突出部403之間設(shè)置有切口部408。另外，在圖9-7所示的實(shí)施例中，在基座部402的上游側(cè)的端邊和下游側(cè)的端邊以預(yù)定間隔排列設(shè)置有多個(gè)切口部409。此外，在圖9-8所示的實(shí)施例中，設(shè)置有從突出部403的兩側(cè)向基座部402切口而成的一對(duì)的切口部410。采用這些結(jié)構(gòu)，也能夠?qū)㈦娐坊?00的基板主體401牢固地固定于殼體302。

5.物理量檢測(cè)裝置300的電路結(jié)構(gòu)

圖11-1是物理量檢測(cè)裝置300的電路圖。物理量檢測(cè)裝置300具有：流量檢測(cè)電路601、溫濕度檢測(cè)電路701。

流量檢測(cè)電路601具備：具有發(fā)熱體608的流量檢測(cè)部602、和處理部604。處理部604對(duì)流量檢測(cè)部602的發(fā)熱體608的發(fā)熱量進(jìn)行控制，并且基于流量檢測(cè)部602的輸出將表示流量的信號(hào)經(jīng)由端子662向微機(jī)415輸出。為了進(jìn)行上述處理，處理部604具備：中央處理器(以下記為CPU)612、輸入電路614、輸出電路616、存儲(chǔ)表示修正值或測(cè)量值與流量的關(guān)系的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器618、將恒定電壓向各所需電路供給的電源電路622。從車載電池等外部電源經(jīng)由端子664和未圖示的接地端子向電源電路622供給直流電力。

在流量檢測(cè)部602設(shè)置有用于加熱被測(cè)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V1，從CPU612經(jīng)由輸出電路616向上述晶體管606的基極施加控制信號(hào)，并基于該控制信號(hào)從上述晶體管606經(jīng)由端子624向發(fā)熱體608供給電流。通過從上述CPU612經(jīng)由輸出電路616向構(gòu)成發(fā)熱體608的電流供給電路的晶體管606施加的控制信號(hào)來控制向發(fā)熱體608供給的電流量。處理部604以通過利用發(fā)熱體608進(jìn)行加熱而使被測(cè)量氣體30的溫度比最初的溫度高出預(yù)定溫度、例如100℃的方式來控制發(fā)熱體608的發(fā)熱量。

流量檢測(cè)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、用于測(cè)量流量的流量檢測(cè)電橋650。從電源電路622經(jīng)由端子626向發(fā)熱控制電橋640的一端供給恒定電壓V3，發(fā)熱控制電橋640的另一端與接地端子630連接。另外，從電源電路622經(jīng)由端子625向流量檢測(cè)電橋650的一端供給恒定電壓V2，流量檢測(cè)電橋650的另一端與接地端子630連接。

發(fā)熱控制電橋640具有電阻值基于被加熱的被測(cè)量氣體30的溫度而發(fā)生變化的測(cè)溫電阻器即電阻642，電阻642、電阻644、電阻646以及電阻648構(gòu)成了電橋電路。將電阻642與電阻646的交點(diǎn)A和電阻644與電阻648的交點(diǎn)B之間的電位差向輸入電路614輸入，CPU612以使交點(diǎn)A與交點(diǎn)B之間的電位差成為預(yù)定值、在本實(shí)施例中為零伏特的方式對(duì)從晶體管606供給的電流進(jìn)行控制來控制發(fā)熱體608的發(fā)熱量。圖11-1中記載的流量檢測(cè)電路601以比被測(cè)量氣體30的原始溫度高出恒定溫度、例如始終高出100℃的方式利用發(fā)熱體608對(duì)被測(cè)量氣體30進(jìn)行加熱。為了能夠高精度地進(jìn)行該加熱控制，將構(gòu)成發(fā)熱控制電橋640的各電阻的電阻值設(shè)定為，當(dāng)被發(fā)熱體608加熱的被測(cè)量氣體30的溫度比最初的溫度高出恒定溫度、例如始終高出100℃時(shí)，則使上述交點(diǎn)A與交點(diǎn)B之間的電位差變?yōu)榱惴?。因此，在流量檢測(cè)電路601中，CPU612以使交點(diǎn)A與交點(diǎn)B之間的電位差變?yōu)榱惴氐姆绞絹砜刂葡虬l(fā)熱體608供給的電流。

流量檢測(cè)電橋650由電阻652、電阻654、電阻656以及電阻658這四個(gè)測(cè)溫電阻器構(gòu)成。這四個(gè)測(cè)溫電阻器沿著被測(cè)量氣體30的流向配置，電阻652和電阻654相對(duì)于發(fā)熱體608配置于被測(cè)量氣體30的流路中的上游側(cè)，電阻656和電阻658相對(duì)于發(fā)熱體608配置于被測(cè)量氣體30的流路中的下游側(cè)。另外，為了提高測(cè)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。

將電阻652與電阻656的交點(diǎn)C、和電阻654與電阻658的交點(diǎn)D之間的電位差經(jīng)由端子632和端子631向輸入電路614輸入。為了提高測(cè)量精度，例如將流量檢測(cè)電橋650的各電阻設(shè)定為，在被測(cè)量氣體30的流量為零的狀態(tài)下，上述交點(diǎn)C與交點(diǎn)D之間的電位差為零。因此，上述交點(diǎn)C與交點(diǎn)D之間的電位差為例如零伏特的狀態(tài)下，CPU612基于被測(cè)量氣體30的流量為零的測(cè)量結(jié)果，從端子662輸出表示主通路124的流量為零的電信號(hào)。

在被測(cè)量氣體30沿著圖11-1的箭頭方向流動(dòng)的情況下，配置于上游側(cè)的電阻652、電阻654被被測(cè)量氣體30冷卻，配置于被測(cè)量氣體30的下游側(cè)的電阻656和電阻658由于經(jīng)過發(fā)熱體608加熱的被測(cè)量氣體30而被加熱，這些電阻656和電阻658的溫度上升。因此，會(huì)在流量檢測(cè)電橋650的交點(diǎn)C與交點(diǎn)D之間產(chǎn)生電位差，將該電位差經(jīng)由端子631與端子632向輸入電路614輸入。CPU612基于流量檢測(cè)電橋650的交點(diǎn)C與交點(diǎn)D之間的電位差，檢索在存儲(chǔ)器618中存儲(chǔ)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)，求出主通路124的流量。表示這樣求出的主通路124的流量的電信號(hào)經(jīng)由端子662輸出。此外，圖11-1所示的端子664及端子662雖然重新記載了參照編號(hào)，但是包含于之前說明的圖9-1所示的連接端子412。

在上述存儲(chǔ)器618中存儲(chǔ)有表示上述交點(diǎn)C與交點(diǎn)D的電位差和主通路124的流量的關(guān)系的數(shù)據(jù)，此外還存儲(chǔ)有在電路基板400制造后基于氣體的實(shí)測(cè)值求出的、用于減小偏差等測(cè)定誤差的修正數(shù)據(jù)。

溫濕度檢測(cè)電路701具備：從溫度傳感器453和濕度傳感器422輸入檢測(cè)信號(hào)的放大器或A/D等輸入電路、輸出電路、存儲(chǔ)表示修正值或溫度與絕對(duì)濕度的關(guān)系的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器、將恒定電壓向各所需電路供給的電源電路。從流量檢測(cè)電路601和溫濕度檢測(cè)電路701輸出的信號(hào)被輸入微機(jī)415。微機(jī)415具有流量計(jì)算部、溫度計(jì)算部、以及絕對(duì)濕度計(jì)算部，基于信號(hào)算出被測(cè)量氣體30的物理量即流量、溫度、絕對(duì)濕度，并向控制裝置200輸出。

在物理量檢測(cè)裝置300與控制裝置200之間利用通信電纜進(jìn)行連接，按照SENT、LIN、CAN等通信標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行使用數(shù)字信號(hào)的通信。在本實(shí)施例中，從微機(jī)415向LIN驅(qū)動(dòng)器420輸入信號(hào)，從LIN驅(qū)動(dòng)器420進(jìn)行LIN通信。從物理量檢測(cè)裝置300的LIN驅(qū)動(dòng)器向控制裝置200輸出的信息，使用單一或雙線的通信電纜以數(shù)字通信方式進(jìn)行疊加并輸出。

微機(jī)415的絕對(duì)濕度計(jì)算部基于從濕度傳感器422輸出的相對(duì)濕度的信息和溫度信息來計(jì)算絕對(duì)濕度，并基于誤差對(duì)該絕對(duì)濕度進(jìn)行修正處理。通過絕對(duì)濕度計(jì)算部計(jì)算的修正后的絕對(duì)濕度，在控制裝置200中用于各種發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)控制。另外，控制裝置200能夠?qū)⒕C合誤差的信息直接用于各種發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)控制。

此外，在上述圖11所示的實(shí)施例中，物理量檢測(cè)裝置300具有LIN驅(qū)動(dòng)器420，對(duì)進(jìn)行LIN通信的情況進(jìn)行了說明，但是并不限定于此，也可以如圖11-2所示那樣，不使用LIN通信而是直接與微機(jī)415進(jìn)行通信。

以上，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是本發(fā)明并不限定于上述的實(shí)施方式，在不脫離權(quán)利要求書記載的本發(fā)明的精神的范圍內(nèi)能夠進(jìn)行各種設(shè)計(jì)變更。例如，為了容易理解本發(fā)明而對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是并不限定于具有所說明的全部結(jié)構(gòu)。另外，能夠?qū)⒛骋粚?shí)施方式的結(jié)構(gòu)置換為另一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)，另外，也能夠向某一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)添加另一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)。此外，能夠?qū)Ω鲗?shí)施方式的結(jié)構(gòu)的一部分進(jìn)行其它結(jié)構(gòu)的添加、刪除、置換。

符號(hào)說明

30—被測(cè)量氣體；124—主通路；300—物理量檢測(cè)裝置；302—?dú)んw；400—電路基板；404、405、406—貫通孔；407、408—切口部；421A、421B—壓力傳感器(第三檢測(cè)部)；422—濕度傳感器(第二檢測(cè)部)；602—流量檢測(cè)部(第一檢測(cè)部)。