物理量检测装置

文档序号:174135 发布日期:2021-10-29 浏览:32次 >En<

阅读说明:本技术 物理量检测装置 (Physical quantity detecting device ) 是由 五来信章 三木崇裕 上之段晓 斋藤直生 于 2020-02-07 设计创作,主要内容包括:本发明获得一种能够减少伴有异物的空气的引入量的物理量检测装置。本发明的物理量检测装置(20)的特征在于,具备配置在供被测量气体(2)流动的主通道上的壳体,壳体中配置有:第2副通道(B),其引入在主通道中流动的被测量气体(2)的一部分;电路室(135),其收容有检测被测量气体(2)的压力的压力传感器(320);以及压力导入通道(170),其一端开设于第2副通道(B)的通道途中,另一端开设于电路室(135),能够从第2副通道(B)向电路室(135)导入被测量气体(2)的压力;压力导入通道(170)在从第2副通道(B)的侧壁面(152b)朝外侧偏移的位置配置有导入口(171)。(The invention provides a physical quantity detection device capable of reducing the introduction amount of air accompanied by foreign matters. A physical quantity detection device (20) according to the present invention is characterized by comprising a housing disposed in a main channel through which a gas (2) to be measured flows, wherein: a 2 nd sub-passage (B) which introduces a part of the gas (2) to be measured flowing in the main passage; a circuit chamber (135) which houses a pressure sensor (320) for detecting the pressure of the gas (2) to be measured; and a pressure introduction passage (170) having one end opened in the middle of the passage of the 2 nd sub-passage (B) and the other end opened in the circuit chamber (135), and capable of introducing the pressure of the gas (2) to be measured from the 2 nd sub-passage (B) into the circuit chamber (135); the pressure introduction duct (170) has an introduction port (171) disposed at a position offset to the outside from the side wall surface (152B) of the 2 nd sub-duct (B).)

物理量检测装置

技术领域

本发明涉及一种例如对内燃机的吸入空气的物理量进行检测的物理量检测装置。

背景技术

专利文献1中展示了一种空气流量测定装置的结构,其在内部形成有旁流路和副旁流路,所述旁流路引入在管道内形成的主流路中流动的空气的一部分,所述副旁流路从旁流路分支而引入在旁流路中流动的空气的一部分,在副旁流路上设置有传感器。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2015-87254号公报

发明内容

发明要解决的问题

根据专利文献1的构成,在伴有异物的空气从旁流路被引入到副旁流路的情况下,有异物附着在传感器上而污损传感器之虞。

本发明是鉴于上述问题而成,其目的在于提供一种能够减少伴有异物的空气的引入量的物理量检测装置。

解决问题的技术手段

解决上述问题的本发明的物理量检测装置的特征在于,具备配置在供被测量气体流动的主通道上的壳体,该壳体中配置有:副通道,其引入在所述主通道中流动的所述被测量气体的一部分;传感器室,其收容有检测所述被测量气体的压力的压力传感器;以及压力导入通道,其一端开设于所述副通道的通道途中,另一端开设于所述传感器室,能够从所述副通道向所述传感器室导入所述被测量气体的压力,该压力导入通道在从所述副通道的侧壁面朝外侧偏移的位置配置有导入口。

发明的效果

根据本发明,由于压力导入通道在从副通道的侧壁面朝外侧偏移的位置配置有导入口,因此能在侧壁面与导入口之间形成分离流。借助该分离流,可以使导入口的周边环境成为负压状态,从而能做到不易受通过副通道的流体的动压的影响。因而,例如可以防止被测量气体中包含的水流入至导入口而堵住导入通道,从而能借助传感器室的压力传感器来进行稳定的感测。

根据本说明书的记述、附图,将明确本发明相关的更多特征。此外,上述以外的课题、构成及效果将通过以下实施方式的说明来加以明确。

附图说明

图1为表示在内燃机控制系统中使用本发明的物理量检测装置的一实施例的系统图。

图2A为物理量检测装置的主视图。

图2B为物理量检测装置的后视图。

图2C为图2A的IIC方向向视图。

图2D为图2A的IID方向向视图。

图2E为物理量检测装置的俯视图。

图2F为物理量检测装置的仰视图。

图2G为图2A的IIG-IIG线截面图。

图2H为图2A的IIH-IIH线截面图。

图3为外壳的主视图。

图4为盖体的后视图。

图5A为放大表示图3所示的构成的要部VA的图。

图5B为图5A的VB-VB线截面图。

图5C为图5A的VC-VC线截面图。

图5D为图5A的要部放大图。

图5E为说明导入口的作用的图。

图6A为说明第1实施方式的变形例1的图。

图6B为放大表示图6A所示的构成的要部VB的图。

图6C为图6B的VIC-VIC线截面图。

图7A为说明第1实施方式的变形例2的图。

图7B为放大表示图7A所示的构成的要部VC的图。

图7C为图7B的VIIC-VIIC线截面图。

图8A为第2实施方式中的物理量检测装置的外壳的主视图。

图8B为放大表示图8A所示的构成的要部VD的图。

图8C为说明压力导入口的作用的图。

图8D为图8B的VIIID-VIIID线截面图。

图8E为图8B的VIIIE-VIIIE线截面图。

具体实施方式

以下所说明的具体实施方式(以下记作实施例)解决了实际产品上期望解决的各种问题,尤其解决了为了用作检测车辆的吸入空气的物理量的检测装置而希望解决的各种问题,取得了各种效果。下述实施例所解决的各种问题之一是上述发明要解决的问题一栏中记载的内容,此外,下述实施例取得的各种效果之一是发明的效果一栏中记载的效果。下述实施例所解决的各种问题还有下述实施例取得的各种效果将在下述实施例的说明中加以叙述。因而,下述实施例中叙述的、实施例所解决的问题和效果还记载了发明要解决的问题一栏和发明的效果一栏的内容以外的内容。

在以下实施例中,同一参考符号即便图号不同也表示同一构成,达到相同作用效果。对于已说明过的构成,有时仅在图中标注参考符号而省略说明。

图1为表示在电子燃料喷射方式的内燃机控制系统1中使用本发明的物理量检测装置的一实施例的系统图。根据具备发动机汽缸11和发动机活塞12的内燃机10的动作,从空气滤清器21吸入吸入空气来作为被测量气体2,并经由身为主通道22的例如进气体、节气门体23以及进气岐管24而引导至发动机汽缸11的燃烧室。引导至燃烧室的吸入空气即被测量气体2的物理量由本发明的物理量检测装置20加以检测,根据该检测到的物理量从燃料喷射阀14供给燃料,与被测量气体2一起以混合气的状态引导至燃烧室。再者,在本实施例中,燃料喷射阀14设置在内燃机的进气端口,喷射到进气端口的燃料与被测量气体2一起形成混合气并经由进气门15引导至燃烧室进行燃烧,产生机械能。

引导进了燃烧室的燃料及空气呈燃料与空气的混合状态,通过火花塞13的火花点火而以爆炸方式燃烧,产生机械能。燃烧后的气体从排气门16引导至排气管,作为废气3从排气管排出至车外。引导至所述燃烧室的吸入空气即被测量气体2的流量由根据加速踏板的操作而其开度发生变化的节气门25控制。根据引导至所述燃烧室的吸入空气的流量来控制燃料供给量,驾驶员控制节气门25的开度来控制引导至所述燃烧室的吸入空气的流量,由此,可以控制内燃机产生的机械能。

从空气滤清器21引入而在主通道22中流动的吸入空气即被测量气体2的流量、温度、湿度、压力等物理量由物理量检测装置20加以检测,并从物理量检测装置20将表示吸入空气的物理量的电信号输入至控制装置4。此外,测量节气门25开度的节气门角度传感器26的输出被输入至控制装置4,进而,为了测量内燃机的发动机活塞12、进气门15、排气门16的位置和状态还有内燃机的转速,旋转角度传感器17的输出被输入至控制装置4。为了根据废气3的状态来测量燃料量与空气量的混合比的状态,氧传感器28的输出被输入至控制装置4。

控制装置4根据物理量检测装置20的输出即吸入空气的物理量和基于旋转角度传感器17的输出测量出的内燃机的转速,来运算燃料喷射量和点火时间。根据这些运算结果来控制从燃料喷射阀14供给的燃料量和借助火花塞13进行点火的点火时间。燃料供给量和点火时间实际上还会根据物理量检测装置20检测到的温度、节气门角度的变化状态、发动机转速的变化状态、氧传感器28测量出的空燃比的状态来细致地加以控制。进而,在内燃机的怠速运转状态下,控制装置4利用怠速空气控制阀27来控制旁通节气门25的空气量,对怠速运转状态下的内燃机的转速进行控制。

内燃机的主要控制量即燃料供给量和点火时间都是以物理量检测装置20的输出为主参数来进行运算。因而,物理量检测装置20的检测精度的提高、经时变化的抑制、可靠性的提高对于车辆的控制精度的提高和可靠性的确保而言比较重要。

尤其是近年来,车辆的节油相关的期望极高,而且废气净化相关的期望极高。要响应这些期望,由物理量检测装置20加以检测的吸入空气的物理量的检测精度的提高就极为重要。此外,物理量检测装置20维持住高可靠性也比较重要。

搭载物理量检测装置20的车辆是在温度、湿度的变化较大的环境下使用。物理量检测装置20较理想为也考虑到了对其使用环境下的温度和湿度的变化的应对、对尘埃和污染物质等的应对。

此外,物理量检测装置20是安装在受到来自内燃机的发热的影响的进气管上。因此,内燃机的发热会经由进气管传递至物理量检测装置20。由于物理量检测装置20是通过与被测量气体进行传热来检测被测量气体的流量,因此尽量抑制来自外部的热的影响就比较重要。

车上搭载的物理量检测装置20不仅像以下说明的那样解决发明要解决的问题一栏中记载的问题、取得发明的效果一栏中记载的效果,还像以下说明的那样充分考虑上述各种问题、解决产品上寻求解决的各种问题、取得各种效果。物理量检测装置20所解决的具体问题和取得的具体效果将在以下实施例的记载中进行说明。

<第1实施方式>

图2A至图2F为表示物理量检测装置的外观的图。再者,在以下的说明中,被测量气体是沿主通道的中心轴流动。

物理量检测装置20以从主通道22的通道壁上设置的安装孔插入至主通道22内部而固定在主通道22上的状态加以使用。物理量检测装置20具备配置在供被测量气体流动的主通道22上的壳体。物理量检测装置20的壳体具有外壳100和安装在外壳100上的盖体200。

外壳100例如是通过对合成树脂制材料进行注塑来构成的。并且,盖体200例如由板状构件构成,所述板状构件由金属材料或合成树脂材料构成,在本实施例中是由铝合金或者合成树脂材料的注塑品构成。

外壳100具有凸缘111、连接器112以及测量部113,所述凸缘111用于将物理量检测装置20固定在身为主通道22的进气体上,所述连接器112从凸缘111突出而从进气体露出至外部,以进行与外部设备的电性连接,所述测量部113以从凸缘111朝主通道22中心突出的方式延伸。

测量部113呈从凸缘111笔直地延伸的薄长形状,具有宽大的正面121和背面122以及狭窄的一对侧面123、124。在将物理量检测装置20安装在主通道22上的状态下,测量部113从主通道22的内壁朝主通道22的通道中心突出。并且,正面121和背面122沿主通道22的中心轴平行配置,测量部113的狭窄的侧面123、124中的测量部113的长边方向一侧的侧面123相对配置在主通道22的上游侧,测量部113的短边方向另一侧的侧面124相对配置在主通道22的下游侧。在将物理量检测装置20安装在主通道22上的状态下,将测量部113的顶端部作为下表面125。

测量部113在侧面123设置有副通道入口131,在侧面124设置有第1出口132及第2出口133。副通道入口131和第1出口132及第2出口133设置在从凸缘111朝主通道22的中心方向延伸的测量部113的顶端部。因而,可以将与远离主通道22内壁面的中央部较为接近的部分的气体引入至副通道。因此,物理量检测装置20可以测定远离主通道22内壁面的部分的气体的流量,从而能抑制热等的影响造成的测量精度的降低。

物理量检测装置20呈测量部113沿从主通道22外壁去往中央的轴长长地延伸的形状,但侧面123、124的宽度像图2B及图2D所示那样呈狭窄形状。由此,对于被测量气体2而言,物理量检测装置20可以将流体阻力抑制在较小值。

如图2B所示,物理量检测装置20在测量部113中设置有温度检测部即进气温度传感器321和湿度传感器322。进气温度传感器321配置在温度检测通道C的通道途中,所述温度检测通道C的一端开设于侧面123的副通道入口131附近,另一端开设于测量部113的正面121和背面122两方。

根据本实施方式的物理量检测装置20,由于进气温度传感器321配置在测量部113的上游侧,因此能使从上游笔直地流过来的被测量气体2直接撞在进气温度传感器321上。因而,可以提高进气温度传感器321的散热性。

物理量检测装置20的测量部113从主通道22上设置的安装孔插入至内部,物理量检测装置20的凸缘111抵接在主通道22上,并借助螺钉固定在主通道22上。凸缘111具有由规定板厚构成的俯视大致矩形状,如图2E及图2F所示,在对角线上的角部成对设置有固定孔部141。固定孔部141具有贯通凸缘111的通孔142。

在固定孔部141的通孔142中插通未图示的固定螺钉并旋入至主通道22的螺孔中,由此将凸缘111固定在主通道22上。

如图2E所示,连接器112在其内部设置有4根外部端子147和修正用端子148。外部端子147是用于输出物理量检测装置20的测量结果即流量和温度等物理量的端子以及用于供给物理量检测装置20进行动作用的直流电的电源端子。

修正用端子148是用于进行生产出的物理量检测装置20的测量而求出各物理量检测装置20相关的修正值并将修正值存储至物理量检测装置20内部的存储器的端子,在其后的物理量检测装置20的测量动作中使用上述存储器中存储的表示修正值的修正数据,该修正用端子148不作使用。

因而,为了在外部端子147与其他外部设备的连接中避免修正用端子148变成干扰,修正用端子148采用的是不同于外部端子147的形状。在该实施例中,修正用端子148采用的是比外部端子147短的形状,即便要连接至外部端子147的外部设备的连接端子插入连接器112,也不会妨碍连接。

图2G为图2A的IIG-IIG线截面图,图2H为图2A的IIH-IIH线截面图,图3为外壳的主视图,图4为盖体的后视图。再者,在以下的说明中,有时将测量部113从凸缘111延伸的方向即测量部113的长边方向称为Z轴,将从测量部113的副通道入口131朝第1出口132延伸的方向即测量部113的短边方向称为X轴,将从测量部113的正面121去往背面122的方向即测量部113的厚度方向称为Y轴。

外壳100上设置有用于形成副通道134的副通道槽150和用于收容电路基板300的电路室135。电路室135和副通道槽150凹设在测量部113的正面。电路室135设置在主通道22内成为被测量气体2的流动方向上游侧的位置的X轴方向一侧(侧面123侧)的区域内。并且,副通道槽150是跨及如下区域设置,即,相较于电路室135而言靠测量部113的Z轴方向顶端侧(下表面125侧)的区域,以及,相较于电路室135而言靠主通道22中的被测量气体2的流动方向下游侧的位置即X轴方向另一侧(侧面124侧)的区域。

副通道槽150通过被盖体200覆盖来形成副通道134。副通道槽150具有第1副通道槽151和在第1副通道槽151的途中分支的第2副通道槽152。第1副通道槽151形成为跨及开设于测量部113的一侧的侧面123的副通道入口131与开设于测量部113的另一侧的侧面124的第1出口132之间而沿测量部113的X轴方向延伸。第1副通道槽151通过与盖体200配合来形成第1副通道A,所述第1副通道A从副通道入口131引入在主通道22内流动的被测量气体2,并将该引入的被测量气体2从第1出口132送回至主通道22。第1副通道A具有从副通道入口131沿主通道22内的被测量气体2的流动方向延伸而连到第1出口132的流路。

第2副通道槽152在第1副通道槽151的途中位置分支而朝测量部113的基端部侧(凸缘侧)屈曲,并沿测量部113的Z轴方向延伸。并且,在测量部113的基端部朝测量部113的X轴方向另一侧(侧面124侧)弯折而朝测量部113的顶端部作U形转弯,并再次沿测量部113的Z轴方向延伸。并且,在第1出口132近前朝测量部113的X轴方向另一侧(侧面124侧)屈曲而连到开设于测量部113的侧面124的第2出口133。第2出口133朝主通道22中的被测量气体2的流动方向下游侧相对配置。第2出口133具有与第1出口132大致相等或大一些的开口面积,形成于相较于第1出口132而言邻接于测量部113的长边方向基端部侧的位置。

第2副通道槽152通过与盖体200配合来形成第2副通道B,所述第2副通道B使从第1副通道A分支流入的被测量气体2通过而从第2出口133送回至主通道22。第2副通道B具有沿测量部113的Z轴方向往返的流路。也就是说,第2副通道B具有往通道部B1和返通道部B2,所述往通道部B1在第1副通道A的途中分支而朝测量部113的基端部侧(离开第1副通道A的方向)延伸,所述返通道部B2在测量部113的基端部侧(背离通道部的端部)折返而作U形转弯并朝测量部113的顶端部侧(向第1副通道A接近的方向)延伸。返通道部B2连到相较于副通道入口131而言在主通道22内的被测量气体2的流动方向下游侧的位置朝被测量气体2的流动方向下游侧开口的第2出口133。

第2副通道B在往通道部B1的途中位置配置有流量传感器(流量检测部)311。由于第2副通道B是以沿测量部113的长边方向延伸并往返的方式形成的通道,因此能更长地确保通道长度,在主通道内发生了脉动的情况下可以减小对流量传感器311的影响。

流量传感器311设置在芯片封装件310内。芯片封装件具有以树脂模塑有流量传感器311和LSI的构成。芯片封装件310中,封装件主体的基端部固定在电路室135内的电路基板300上,顶端部突出配置在第2副通道槽152内,在顶端部设置有流量传感器311。流量传感器311以露出到第2副通道B的往通道部B1的方式支承在芯片封装件310上。流量传感器311与第2副通道槽152的槽底面152a之间具有规定间隔地相对配置,对通过第2副通道B的被测量气体的流量进行测定。

电路基板300上安装有芯片封装件310、压力传感器320、进气温度传感器321、湿度传感器322等电路零件。电路室135内突出设置有外部端子147的端部,经由接合线331与电路基板300的接合垫300连接在一起。

外壳100上设置有用于进行通过第2副通道B的被测量气体的去静电的去静电板340。去静电板340以构成第2副通道槽152的槽底面152a的一部分的方式露出设置在第2副通道槽152内。在本实施方式中,去静电板340设置成以如下方式延伸:从第2副通道B的往通道部B1中相较于芯片封装件310而言靠被测量气体的流动方向上游侧即第1副通道A侧的位置起,通过与芯片封装件310的流量传感器311相对的位置,而跨及相较于芯片封装件310而言靠被测量气体的流动方向下游侧即第2出口133侧的位置为止。

去静电板340具有连接端部341(参考图5A),由接合线331电性连接到电路基板300的接地,进行通过第2副通道B的被测量气体的去静电。因而,可以防止被测量气体中包含的异物因带电而附着在芯片封装件310或流量传感器311上。

盖体200安装在外壳100的正面121,具有覆盖测量部113的电路室135和副通道槽150的平板形状。如图4所示,盖体200在背面201设置有肋条211~217。肋条211~217沿与测量部113的粘接部分形成。如图3所示,测量部113上,在正面121设置有凹槽261~268,供肋条271~278插入。盖体200在已将肋条271~278插入测量部113的凹槽261~268的状态下利用粘接剂加以粘接。

接着,对本发明的特征之一也就是检测被测量气体的压力的结构进行说明。

图5A为放大表示图3所示的构成的要部VA的图,图5B为图5A的VB-VB线截面图,图5C为图5A的VC-VC线截面图,图5D为图5A的要部放大图。

物理量检测装置20具有检测被测量气体的压力的压力传感器320。

压力传感器320收容在电路室135内。压力传感器320以安装在电路基板300上的状态配置在电路室135内,在本实施方式中,并排配置有2个压力传感器320。电路室135经由压力导入通道170与第2副通道B连接在一起,导入第2副通道B内的被测量气体的压力而作为由压力传感器320检测被测量气体的压力的传感器室发挥功能。电路室135通过安装盖体200来加以覆盖,以除了压力导入通道170以外没有与外部连通的部位的方式得以密闭。

如图5A所示,压力导入通道170具有一端开设于第2副通道B的通道途中、另一端开设于电路室135而可以将被测量气体的压力从第2副通道B导入至电路室135的构成。压力导入通道170呈槽状凹设在测量部113中,通过与盖体200的配合来构成。压力导入通道170具有开设于从第2副通道B的通道壁面偏移的位置的导入口171、从导入口171呈直线状延伸的狭缝状的直线部172、以及接着直线部172在作多次弯折的情况下连到电路室135的迷宫状的屈曲部173。

导入口171在第2副通道B的被测量气体流动方向上相较于芯片封装件310而言设置在下游侧的位置,在本实施方式中,设置在从第2副通道B的往通道部B1向返通道部B2折返的折返部。在折返部中,第2副通道槽152的外周侧的侧壁面152b呈半圆弧状拐弯,导入口171配置在侧壁面152b的呈半圆弧状拐弯的部分而且是相较于返通道部B2的折返部的顶部而言位于返通道部B2侧的部分即弯曲部分。如图5D所示,导入口171设置在从侧壁面152b的弯曲部分朝弯道外侧偏移规定距离k程度的位置。规定距离k是预先通过实验或模拟求出能在侧壁面152b与导入口171之间产生通过返通道部B2的被测量气体从侧壁面152b分离的分离流R的距离来设定的。

导入口171沿第2副通道B的被测量气体流动方向空出规定间隔而设置有多个,在本实施方式中,设置有第1导入口1711、第2导入口1712以及第3导入口1713这3个。压力导入通道170的直线部172具有从第1导入口1711、第2导入口1712、第3导入口1713相互平行地延伸的第1通道部1721、第2通道部1722、第3通道部1723。

第1导入口1711、第2导入口1712、第3导入口1713、第1通道部1721、第2通道部1722、第3通道部1723具有凹设在抵接至盖体200的测量部113那一面的浅底槽形状(狭缝形状),分别具有槽深h。如图5B及图5C所示,与第2副通道槽152的槽深相比,槽深h形成得极浅。在本实施方式中,第1通道部1721、第2通道部1722、第3通道部1723具有宽度W为1.0mm、深度h为0.1mm的尺寸形状。

如图5D所示,第1导入口1711隔着与侧壁面152b之间具有规定距离k的阶差设置在从侧壁面152b朝弯道外侧凹陷的位置。并且,接着第1导入口1711的第1通道部1721设置成沿与在第2副通道B中流动的被测量气体2的流动方向之间的角度为90度以下的朝向延伸。因而,可以防止沿侧壁面152b流过来的被测量气体2从第1导入口1711呈直线状笔直地流入至第1通道部1721、借助侧壁面152b与第1导入口1711之间的阶差部分来产生较强的分离流R。

如图5A所示,压力导入通道170的屈曲部173具有腔室部1731和弯曲部1732,所述腔室部1731分别连到第1通道部1721、第2通道部1722、第3通道部1723,为大致U字形,所述弯曲部1732从腔室部1731呈圆弧状弯曲延伸到电路室135。如图5A所示,腔室部1731以通过第1通道部1721、第2通道部1722、第3通道部1723、弯曲部1732的被测量气体的流动方向作180度变换的方式具有倒U字形,呈电路室135的开口与压力导入通道170的导入口171不以直线方式相连的迷宫状结构。此外,如图5B所示,腔室部1731具有与第2副通道槽152的槽底面152a大致相同的深度,形成规定的室内空间,在水从第2副通道B浸入进来的情况下,可以暂时加以储留。

弯曲部1732具有凹设于抵接至盖体200的测量部113那一面的槽形状,其槽深设定为与第1通道部1721、第2通道部1722、第3通道部1723相同的深度h。弯曲部1732具有沿第2副通道B的折返部的外侧延伸的圆弧形状。

上述压力导入通道170由于在从第2副通道槽152的侧壁面152b朝弯道外侧偏移规定距离k程度的位置设置有第1导入口1711,因此能在侧壁面152b与第1导入口1711之间即第1导入口1711近前产生通过第2副通道B的被测量气体2从侧壁面152b分离的分离流R。因而,可以在第1导入口1711近前形成分离流R带来的负压环境,可以减少被测量气体的动压对第1导入口1711的影响,可以减少伴有异物的空气从第2副通道B流入至第1导入口1711。因而,能够防止异物向压力导入通道170及电路室135的侵入,并且实现通气确保带来的压力的稳定测量。

尤其是在本实施方式中,由于第1导入口1711配置在第2副通道槽152的呈半圆弧状拐弯的外侧的侧壁面152b而且是朝返通道部B2侧折返的弯曲部,因此能产生更强的分离流R。因而,能使分离流R带来的影响进一步显现出来,从而能使第1导入口1711更不易受动压的影响。

此外,根据上述压力导入通道170的构成,由于导入口171设置在第2副通道B的被测量气体流动方向上相较于芯片封装件310而言靠下游侧的位置,因此能防止对流量传感器311的静态特性产生影响。因而,可以进一步提高流量传感器311的检测精度。

并且,压力导入通道170具有从导入口171呈直线状延伸的狭缝状的直线部172和接着直线部172在作多次弯折的情况下连到电路室135的迷宫状的屈曲部183,呈电路室135的开口与压力导入通道170的导入口171不以直线方式相连的结构。因而,使得被测量气体中包含的异物不易侵入至压力导入通道170内而通过,能够有效防止异物侵入至电路室135。

图5E为说明导入口的作用的图,是示意性地展示水浸入到了第2副通道B内的状态的图。

例如,在像图5E所示那样水浸入到了第2副通道B内的情况下,由于第1导入口1711在第1导入口1711近前形成了分离流R带来的负压环境、去往第1导入口1711的动压影响得以减少,因此能防止水从第1导入口1711侵入至第1通道部1721,从而能始终确保通气。因而,能够稳定地测量压力。

与第1导入口1711相比,第2导入口1712和第3导入口1713处分离流R带来的影响较小,受到了被测量气体的动压,因此水有可能分别从第2导入口1712和第3导入口1713浸入至第2通道部1722和第3通道部1723。然而,由于对第2通道部1722和第3通道部1723连续地设置有具有腔室部1731和弯曲部1732的屈曲部173,因此能防止水浸入到电路室135。

接着,对第1实施方式的变形例进行说明。图6A~图6C为说明第1实施方式的变形例1的图,图7A~图7C为说明第1实施方式的变形例2的图。

再者,通过对与上述实施例相同的构成要素标注同一符号来省略其详细说明。

图6A为变形例1中的物理量检测装置的外壳的主视图,图6B为放大表示图6A所示的构成的要部的图,图6C为图6B的VIC-VIC线截面图。

在上述图5A所示的实施例中,以具备3个导入口即第1导入口1711、第2导入口1712以及第3导入口1713的情况为例来进行了说明,但并不限定于该构成。只要是能在导入口171近前形成分离流带来的负压环境、能够减少被测量气体的动压对导入口171的影响、能够减少伴有异物的空气从第2副通道B流入至导入口171的构成即可,导入口的数量为1个以上即可。

如图6A~图6B所示,变形例1配备的是第1导入口1714和第2导入口1715这2个导入口。第1导入口1714和第2导入口1715以相互隔开的方式配置在弯曲部分的弯曲开始侧和弯曲结束侧的位置。第1导入口1714和第2导入口1715配置在从第2副通道槽152的侧壁面152b朝弯道外侧偏移规定距离k程度的位置。并且,分别对第1导入口1714和第2导入口1715连续地设置有直线状的第1通道部1724和第2通道部1725。

与上述实施例一样,变形例1的压力导入通道170由于在从第2副通道槽152的侧壁面152b朝弯道外侧偏移规定距离k程度的位置设置有第1导入口1714,因此能在侧壁面152b与第1导入口1714之间即第1导入口1714近前产生通过第2副通道B的被测量气体从侧壁面152b分离的分离流。可以在第1导入口1714近前形成分离流带来的负压环境,可以减少被测量气体的动压对第1导入口1714的影响,可以减少伴有异物的空气从第2副通道B流入至第1导入口1714。因而,能够防止异物向压力导入通道170及电路室135的侵入,并且实现通气确保带来的压力的稳定测量。

如图7A~图7B所示,变形例2配备的是第1导入口1716这1个导入口171。第1导入口1716配置在弯曲部分的弯曲开始侧的位置。第1导入口1716配置在从第2副通道槽152的侧壁面152b朝弯道外侧偏移规定距离k程度的位置。并且,对第1导入口1716连续地设置有直线状的第1通道部1726。

与上述实施例一样,变形例2的压力导入通道170由于在从第2副通道槽152的侧壁面152b朝弯道外侧偏移规定距离k程度的位置设置有第1导入口1716,因此能在侧壁面152b与第1导入口1716之间即第1导入口1716近前产生通过第2副通道B的被测量气体从侧壁面152b分离的分离流。因而,可以在第1导入口1716近前形成分离流带来的负压环境,可以减少被测量气体的动压对第1导入口1716的影响,可以减少伴有异物的空气从第2副通道B流入至第1导入口1716。因而,能够防止异物向压力导入通道170及电路室135的侵入,并且实现通气确保带来的压力的稳定测量。

<第2实施方式>

接着,对本发明的物理量检测装置20的第2实施方式进行说明。

图8A为第2实施方式中的物理量检测装置的外壳的主视图,图8B为放大表示图8A所示的构成的要部VD的图,图8C为说明压力导入口的作用的图,图8D为图8B的VIIID-VIIID线截面图,图8E为图8B的VIIIE-VIIIE线截面图。再者,通过对与上述第1实施方式相同的构成要素标注同一符号来省略其详细说明。

本实施方式中的特征性内容为:将压力导入通道180设置在相较于芯片封装件310而言靠第2副通道B上游侧的位置而且是第2副通道B的直线部分。

如图8A~图8D所示,压力导入通道180具有一端开设于第2副通道B的通道途中、另一端开设于电路室135而可以将被测量气体的压力从第2副通道B导入至电路室135的构成。压力导入通道180呈槽状凹设在测量部113中,通过与盖体200的配合来构成。压力导入通道180具有开设于从第2副通道B的通道壁面偏移的位置的导入口181、从导入口181呈直线状延伸的直线部182、以及接着直线部182在作多次弯折的情况下连到电路室135的迷宫状的屈曲部183。

如图8A所示,导入口181设置在第2副通道B的被测量气体流动方向上相较于芯片封装件310而言靠上游侧的位置而且是第2副通道B的往通道部B1所具有的直线部分。第2副通道槽152的侧壁面152b具有从芯片封装件310朝第1副通道槽151侧呈直线状延伸的直线部分,导入口181配置在该直线部分。如图8B及图8C所示,导入口181设置在从侧壁面152b的直线部分朝第2副通道槽152的槽宽方向外侧偏移规定距离k程度的位置。规定距离k是预先通过实验或模拟求出能在侧壁面152b与导入口181之间产生通过往通道部B1的被测量气体2从侧壁面152b分离的分离流R的距离来设定的。

压力导入通道180的直线部182具有从导入口181朝第2副通道槽152的槽宽方向外侧延伸的形状。导入口181和直线部182具有凹设于抵接至盖体200的测量部113那一面的浅底槽形状(狭缝形状),分别具有槽深h。如图8D及图8E所示,与第2副通道槽152的槽深相比,槽深h形成得极浅。在本实施方式中,直线部182具有宽度W为1.0mm、深度h为0.1mm的尺寸形状。

如图8C所示,导入口181隔着与侧壁面152b之间具有规定距离k的阶差设置在从侧壁面152b朝第2副通道槽152的槽宽方向外侧凹陷的位置。并且,接着导入口181的直线部182设置成沿与在第2副通道B中流动的被测量气体2的流动方向之间的角度大致为90度的朝向延伸。因而,可以防止沿侧壁面152b流过来的被测量气体2从导入口181呈直线状笔直地流入至直线部182、借助侧壁面152b与导入口181之间的阶差部分来产生较强的分离流R。

如图8E所示,压力导入通道180的屈曲部183形成于以从直线部182呈阶梯状加深的方式形成的外壳100的阶差面、与以与该阶差面之间具有规定间隙的方式相对的盖体200的突起部之间。屈曲部183具有在直线部182的端部朝背面122侧屈曲而沿Y轴方向转移、在规定的深度位置朝侧面123侧屈曲而沿X轴方向转移的曲轴形状,呈电路室135的开口与压力导入通道180的导入口181不以直线方式相连的结构。

压力导入通道180由于在从第2副通道槽152的侧壁面152b朝槽宽方向外侧偏移规定距离k程度的位置设置有导入口181,因此,可以像图8C所示那样在侧壁面152b与导入口181之间即导入口181近前产生通过第2副通道B的被测量气体2从侧壁面152b分离的分离流R。因而,可以在导入口181近前形成分离流R带来的负压环境,可以减少被测量气体的动压对导入口181的影响,可以减少伴有异物的空气从第2副通道B流入至导入口181。因而,能够防止异物向压力导入通道180及电路室135的侵入,并且实现通气确保带来的压力的稳定测量。

以上,对本发明的实施方式进行了详细叙述,但本发明并不限定于所述实施方式,可以在不脱离权利要求书记载的本发明的精神的范围内进行各种设计变更。例如,所述实施方式是为了以易于理解的方式说明本发明所作的详细说明,并非一定限定于具备说明过的所有构成。此外,可以将某一实施方式的构成的一部分替换为其他实施方式的构成,此外,也可以对某一实施方式的构成加入其他实施方式的构成。进而,可以对各实施方式的构成的一部分进行其他构成的追加、删除、替换。

符号说明

2…被测量气体

20…物理量检测装置

135…电路室(传感器室)

170、180…压力导入通道

171、181…导入口

172、182…直线部

173、183…屈曲部

310…芯片封装件

311…流量传感器

320…压力传感器

B…第2副通道

B1…往通道部

B2…返通道部。

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