(57)【要約】【課題】  熱式空気流量計の計測精度を向上させることを目的とする。【解決手段】  流量検出素子を有するセンサアセンブリと、前記センサアセンブリが実装される回路基板と、前記回路基板が実装されるハウジングとを備え、前記センサアセンブリは、前記流量検出素子の検出部側が前記ハウジング側となるように前記回路基板に実装されており、前記センサアセンブリは、前記ハウジングと接触する接触部を前記検出部側に備える流量測定装置【選択図】  図１３
2020143897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流量検出素子を有するセンサアセンブリと、
前記センサアセンブリが実装される回路基板と、
前記回路基板が実装されるハウジングとを備え、
前記センサアセンブリは、前記流量検出素子の検出部側が前記ハウジング側となるように前記回路基板に実装されており、
前記センサアセンブリは、前記ハウジングと接触する接触部を前記検出部側に備える流量測定装置
【請求項２】
前記センサアセンブリは、前記ハウジングと接触する第二の接触部を前記検出部側に有し、
前記接触部と前記第２の接触部との間に前記検出部が設けられている請求項１に記載の流量測定装置
【請求項３】
前記ハウジングは、前記回路基板実装部が前記センサアセンブリ接触部よりも外側に位置するような段差が形成され、
前記段差の高さは、前記回路基板の底部から前記センサアセンブリの前記接触部までの高さよりも大きい請求項１または２に記載の流量測定装置
【請求項４】
前記回路基板は緩衝材を介して前記ハウジングと固定される請求項３に記載の流量測定装置
【請求項５】
前記ハウジングは、前記センサアセンブリと接触する接触部と、前記検出部と対向する対向部とが略同一平面上となるように形成される請求項１乃至４の何れかに記載の流量測定装置
【請求項６】
前記ハウジングは、少なくとも前記検出部と対向する領域に静電拡散領域を備える請求項１乃至５に記載の流量測定装置
【請求項７】
前記静電拡散領域は、前記ハウジングにインサートされた金属プレートである請求項６に記載の流量測定装置
【請求項８】
前記静電拡散領域は導電性の樹脂材料で構成される請求項６に記載の流量測定装置
【請求項９】
前記静電拡散領域は電源若しくはＧＮＤに接続されている請求項６乃至８の何れかに記載の流量測定装置
【請求項１０】
前記センサアセンブリは、前記検出部が少なくとも露出するように前記流量検出素子を樹脂で封止した樹脂パッケージである請求項１乃至９の何れかに記載の流量検出装置
【請求項１１】
前記樹脂パッケージは、前記検出面よりもハウジング側に突出した側壁を有し、
前記側壁の上面が前記ハウジングと接触する接触部であり、
前記側壁の側面は流量検出部に向かって絞る形状である請求項１０に記載の流量測定装置
【請求項１２】
前記回路基板は溝部若しくは開口部を有し、
前記樹脂パッケージは、前記溝部若しくは開口部にその一部が位置するように前記回路基板に実装される請求項１０又は１１の何れかに記載の流量測定装置
【請求項１３】
前記樹脂パッケージは、検出部側に突起部が形成されており、
前記突起部は、前記接触部よりも前記回路基板との接続部側に設けられている請求項１０乃至１２の何れかに記載の流量測定装置
【請求項１４】
前記樹脂パッケージの重心を囲うように前記突起部が複数形成される請求項１３に記載の流量測定装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は被測定気体の流量を計測する流量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
気体流量を計測する流量測定装置の例として例えば特許文献１のような技術が開示されている。特許文献１では、エアフローメータのハウジングに位置決めエレメントが形成されており、位置決めエレメントが、センサエレメント支持体に形成されている位置決めエレメント収容部内に係合しており、これによって空気質量センサエレメントが、空気案内路内に精密に位置決めされていることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１８−５３８５３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１には検出素子と検出素子と対向する副通路壁面との距離の寸法ばらつきを低減することについては開示がされておらず、検討の余地が残されている。
【０００５】
本発明の目的は、寸法ばらつきを低減させた精度の良い流量測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の流量測定装置は、流量検出素子を有するセンサアセンブリと、前記センサアセンブリが実装される回路基板と、前記回路基板が実装されるハウジングとを備え、前記センサアセンブリは、前記流量検出素子の検出部側が前記ハウジング側となるように前記回路基板に実装されており、前記センサアセンブリは、前記ハウジングと接触する接触部を前記検出部側に備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、寸法ばらつきを低減させた精度の良い流量測定装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る第１実施例における熱式空気流量計の平面図である。
【図２】本発明に係る第１実施例における熱式空気流量計のカバー取付け前の平面図である。
【図３】本発明に係る第１実施例における回路基板とセンサアセンブリの平面図である。
【図４】本発明に係る第１実施例における回路基板とセンサアセンブリの背面図である。
【図５】本発明に係る第１実施例における回路基板とセンサアセンブリの下面図である。
【図６】本発明に係る第１実施例における熱式空気流量計の図２上のＡ−Ａ断面図である。
【図７】本発明に係る第１実施例における回路基板とセンサアセンブリの下面図である。
【図８】本発明に係る第１実施例における熱式空気流量計の図２上のＡ−Ａ断面図である。
【図９】本発明に係る第２実施例における回路基板とセンサアセンブリの下面図である。
【図１０】本発明に係る第２実施例における熱式空気流量計の図２上のＡ−Ａ断面図である。
【図１１】本発明に係る第２実施例における回路基板とセンサアセンブリの下面図である。
【図１２】本発明に係る第３実施例における熱式空気流量計の図２上のＡ−Ａ断面図である。
【図１３】本発明に係る第３実施例における熱式空気流量計の図２上のＡ−Ａ断面図である。
【図１４】本発明に係る第４実施例における熱式空気流量計のカバー取付け前の平面図である。
【図１５】本発明に係る第４実施例における熱式空気流量計の図１２上のＢ−Ｂ断面図である。
【図１６】本発明に係る第５実施例における回路基板とセンサアセンブリの下面図である。
【図１７】本発明に係る第６実施例におけるセンサアセンブリの下面図である。
【図１８】本発明に係る第６実施例における回路基板とセンサアセンブリの図１５上のＣ−Ｃ断面図である。
【図１９】本発明に係る第６実施例におけるセンサアセンブリの下面図である。
【図２０】本発明に係る第７実施例における熱式空気流量計のカバー取付け前の平面図である。
【図２１】本発明に係る第７実施例における回路基板とセンサアセンブリの平面図である。
【図２２】本発明に係る第７実施例における熱式空気流量計の図１８上のＤ−Ｄ断面図である。
【図２３】本発明に係る第７実施例における熱式空気流量計の図１８上のＥ−Ｅ断面図である。
【図２４】本発明に係る第８実施例における回路基板とセンサアセンブリの平面図である。
【図２５】本発明に係る第８実施例における熱式空気流量計の図１８上のＤ−Ｄ断面図である。
【図２６】本発明に係る第８実施例におけるセンサアセンブリ実装時の図１８上のＤ−Ｄ断面図である。
【図２７】本発明に係る第９実施例におけるセンサアセンブリの下面図である。
【図２８】本発明に係る第９実施例における熱式空気流量計の図１８上のＤ−Ｄ断面図である。
【図２９】本発明に係る第９実施例における熱式空気流量計の図１８上のＤ−Ｄ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施例について図を用いて説明する。
【実施例１】
【００１０】
熱式空気流量計の第１実施例について図１〜図６を用いて説明する。
【００１１】
図１と図２に示すように、本実施例における熱式空気流量計は、副通路１２の一部を構成するハウジング１１と、カバー３１と、ハウジングに実装される回路基板１５と、回路基板１５と電気的に接続されるセンサアセンブリ１０を備える。ハウジング１１はコネクタ端子８を備えており、回路基板１５は、ハウジング１１に実装された後に、例えばワイヤ９によりコネクタ端子８と電気的に接続される。その後、カバー３１をハウジング１１に固定する。カバー３１とハウジング１１は例えば接着剤１７によって固定される。ハウジング１１は副通路１２を構成するための副通路溝が形成されており、カバー３１との協働により被測定媒体である空気３０を取り込む副通路１２を形成する。なお、カバー３１に副通路溝を構成し、ハウジング１１に副通路溝を構成しない形状でもよい。
【００１２】
図３〜５に示すように、回路基板１５にセンサアセンブリ１０を実装した回路基板アセンブリを構成している。回路基板１５には、気体流量を計測する流量検出素子４を有するセンサアセンブリ１０のほか、例えば、圧力センサ６、湿度センサ７などの実装部品が接続部１４を介して電気的に接続されている。接続部１４として、例えばはんだや金線などがあげられる。圧力センサ６や湿度センサ７の搭載・非搭載をニーズに応じて選択することで、様々な構成の熱式空気流量計を提供することができる。センサアセンブリ１０は、流量検出素子４の検出部が副通路１２内に位置している。また、センサアセンブリ１０は、検出部側と回路基板１５への実装部側が同側となるように形成されている。そして、センサアセンブリ１０の検出部側が回路基板１５のセンサアセンブリ１０などの種々のセンサが実装される実装面側を向くように、センサアセンブリ１０は回路基板１５に実装されている。センサアセンブリ１０は、検出部よりも上面側（ハウジング１１側）に突出するように設けられた側壁１８を備え、ハウジング１１と接触する接触部３２を側壁１８の上面に備える。
【００１３】
センサアセンブリ１０はリードフレーム１とリードフレーム１上に配置される流量検出素子４とＬＳＩ３を備えている。流量検出素子４はＭＥＭＳプロセスで形成された半導体素子であり、発熱体が形成される薄肉部（検出部）を備える。流量検出素子４とＬＳＩ３は金線２を介して、電気的に接続されている構成である。センサアセンブリ１０は流量検出素子４やＬＳＩ３やリードフレーム１を樹脂で封止する樹脂パッケージであり、流量検出素子４の流量検出部を一部露出させた構造となっている。なお、ＬＳＩ３と流量検出素子４を一体化した構成や、ＬＳＩ３を回路基板１５に固定する構成としてもよい。また、センサアセンブリ１０は、金属端子を樹脂で封止した樹脂成型体（センサ支持体）に流量測定素子４を実装した構造であってもよい。センサアセンブリ１０は、流量検出素子と流量検出素子を支持する部材を少なくとも備えている。
【００１４】
図６に示すように、回路基板１５にセンサアセンブリ１０を実装した回路アセンブリを構成している。センサアセンブリ１０の一部は回路基板１５から突出するように配置されている。回路アセンブリは、流量検出部が副通路内に配置されるように副通路壁面の一部を構成するハウジング１１に実装される。センサアセンブリ１０は、検出素子４側がハウジング１１側となるようにハウジング１１に配置されている。センサアセンブリ１０の検出素子側の一部がハウジング１１と接触している。ハウジング１１の回路基板実装部と回路基板１５の間には接着剤等の緩衝材１６が配置されることで、ハウジング１１に回路基板１５（回路基板アセンブリ）が固定される。そして、ハウジング１１は、回路基板実装部がセンサアセンブリ接触部よりも外側に位置するような段差１９が形成されている。段差１９の高さは、回路基板アセンブリの回路基板底面（センサアセンブリ１０が実装される面の反対面）からセンサアセンブリ１０のハウジンング接触部までの高さよりも大きくなるように形成している。そして、回路基板底面とハウジング１１の回路基板実装部との間に形成される隙間を埋めるように、緩衝材１６が設けられている。
【００１５】
流量検出素子４と副通路１２の流量検出素子４と対向する面との間の距離（以後、Ｄ１、もしくはＤ１寸法と呼ぶ。）はノイズ性能や低流量感度、脈動性能に影響を与える要因である。そのため、精度の良い流量測定装置を提供する上で、Ｄ１の寸法ばらつき低減することは極めて重要である。回路基板１５にセンサアセンブリ１０を実装した回路基板アセンブリをハウジングに搭載する場合、特許文献１に記載のように単に積み上げていくと、ハウジング、センサアセンブリ、回路基板、カバーの厚さばらつきがＤ１の寸法ばらつきの要因に含まれてしまう。
【００１６】
本実施例では、センサアセンブリ１０は、流量検出素子４の検出部側がハウジング１１側となるように回路基板１５に実装されており、センサアセンブリ１０は、ハウジング１１と接触する接触部３２を検出部側に備える構成とすることで、Ｄ１寸法ばらつきの要因から回路基板１５とカバー３１の厚さばらつきを除外することが可能となり、精度のよい流量測定装置を提供することが可能となる。
【００１７】
また、ハウジング１１が段差１９を備えることにより、回路基板アセンブリをハウジング１１に実装する際に、容易にセンサアセンブリ１０をハウジング１１に接触させることが可能となるため好ましい。
【００１８】
段差１９の高さは、回路基板アセンブリの回路基板底面（センサアセンブリ１０が実装される面の反対面）からセンサアセンブリ１０のハウジンング接触部までの高さよりも大きくなるように形成し、回路基板底面と回路基板実装部との間に緩衝材１６が設けられているとより好ましい。回路基板アセンブリをハウジング１１に実装する際には、センサアセンブリ１０がハウジング１１に接触するようにセンサアセンブリ１０の一部を押し付けて実装する。回路基板１５の公差ばらつきにより回路基板１５がセンサアセンブリ１０を突き上げる形となれば、接続部１４に応力が発生しセンサアセンブリ１０と回路基板１５の接続部１４が破損してしまう虞があり、歩留りが悪化してしまう。回路基板底面と回路基板実装部の間に隙間ができるような段差の高さとし、回路基板底面と回路基板実装部の間に緩衝材１６を設ける事により回路基板１５の厚さばらつきを緩衝材１６で吸収することで、接続部１４への応力集中を低減することが可能となる。緩衝材１６は、例えばシリコン系の接着剤やゲルなどの硬化前の粘性が低い材質のものが望ましい。
【００１９】
また、図７や図８に示すように、センサアセンブリ１０の先端側が、接触部３２と同じ高さになく、検出素子４の検出面と略面一の構造であってもよい。言い換えると、側壁１８を先端側に形成しない構成であってもよい。
【実施例２】
【００２０】
本実施例の第２実施例について図９乃至図１２を用いて説明する。第１の実施例と同様の構成については説明を省略する。
【００２１】
図９に示すように、センサアセンブリ１０の検出部側が流量検出素子４の検出部よりも先端側と流量検出素子４の検出部よりも他端側（回路基板１５との実装部側）でハウジング１１と接触するように、センサアセンブリ１０がハウジング１１内に収容されている。言い換えると、センサアセンブリ１０は、ハウジング１１と接触する第１の接触部と第２の接触部を検出部側に有し、第１の接触部と第２の接触部の間に検出部が位置している。上述した構成により、空気通路１３が流量検出素子４周辺に形成される。検出部に対して回路基板１５からの突出方向における先端側と他端側でハウジング１１とセンサアセンブリ１０が接触することにより、空気通路１３は、副通路１２の主流れ方向に開口し副通路１２の主流れ方向と交差する方向には開口しない（微小な開口となる）構造となっている。すなわち、センサアセンブリ１０の検出部側（表側）を流れる流体が、センサアセンブリ１０の反対側（裏面側）へ回り込む流れを抑制することが可能となる。すなわち、検出部周辺の空気の乱れを抑制することが可能となるため、流量測定精度を向上することが可能となる。
【００２２】
また、センサアセンブリ１０の第１の接触部と第２の接触部はハウジング１１に接触している状態であり、インサートや圧入のようにハウジング１１に強固に固定される構造ではない。そのため、ハウジング１１の熱収縮に第１の接触部と第２の接触部が追従することでセンサアセンブリ１０が変形することを抑制することができるため、第１の接触部と第２の接触部を起点とした曲げ応力が検出素子に印加することを低減できる。そのため、本実施例によれば、ハウジング１１とセンサアセンブリ１０とで空気通路１３を構成したとしても検出部へ加わる応力を低減でき、検出部が変形することによる特性変動を抑制することが可能となり、精度のよい流量測定装置を提供することが可能となる。
【００２３】
また、ハウジング１１とセンサアセンブリ１０とを接触させ、ハウジング１１とセンサアセンブリ１０とで空気通路１３を形成することで、空気通路の寸法公差の要因がハウジング１１とセンサアセンブリ１０で決定するようにでき、寸法公差の要因からカバー３１と回路基板１５を削減できるため、寸法公差ばらつきを低減することが可能となる。
【００２４】
本実施例は、検出部が少なくとも露出するように流量検出素子を樹脂で封止した樹脂パッケージと、前記樹脂パッケージが実装される回路基板と、前記回路基板が実装されるハウジングとを備え、樹脂パッケージは、前記検出部側が前記ハウジング側となるように前記回路基板に実装されており、樹脂パッケージは、前記ハウジングと接触する接触部を検出部側前記樹脂パッケージは、前記ハウジングと接触する第１の接触部と第２の接触部との間に前記検出部が設けられている構成とする。
【００２５】
図１０に実施例２の変形例を示す。センサアセンブリ１０の先端側を流量検出素子４の流量検出面と略同一面にし、センサアセンブリ１０の第１の接触部と第２の接触部が厚さ方向にオフセットして配置している。上記構造でも実施例２と同様の作用効果を奏する。
【実施例３】
【００２６】
本発明の第３実施例について図１３を用いて説明する。先の実施例と同様の構成については説明を省略する。
【００２７】
本実施例では、ハウジング１１は、空気通路１３を構成する壁面部と、センサアセンブリ１０の第１の接触部３２と接触する第１の接触部３５と、センサアセンブリ１０の第２の接触部３３と接触する第２の接触部３５とが略同一平面上となるように構成されている。言い換えると、ハウジング１１には段差のないフラットな面が形成されており、フラットな面にセンサアセンブリ１０の第１の接触部３２と第２の接触部３５が接触していて、フラットな面に検出素子４の検出部が対向している。すなわち、ハウジング１１は、センサアセンブリ１０と接触する接触部３５と、検出部と対向する対向部とが略同一平面上となるように形成される。
【００２８】
本実施例によれば、空気通路１３の高さＤ１をセンサアセンブリ１０で決定しているため、Ｄ１の寸法ばらつきからハウジング１１の厚さばらつきの影響を排除することができる。すなわち、Ｄ１寸法への影響は、センサアセンブリ１０の側壁１８の高さばらつきのみとなる。したがって、より高精度にＤ１寸法を位置決めすることが可能となる。
【００２９】
また、図１１に示すようにセンサアセンブリ１０によって形成した側壁１８の両端をハウジング１１と接触することで空気通路１３を形成すれば、副通路１２に対して閉じた通路とすることができる。これにより、空気通路１３を流れる空気の乱れを抑制し、高精度に高さＤ１を位置決めできるため、さらに流量測定性能を向上できる。したがって、ハウジング１１の公差はＤ１寸法へ影響しない。そのため、空気通路１３の高さＤ１に対して、回路基板１５の厚さばらつきやセンサアセンブリ１０と回路基板１５を接続する接続部１４の実装ばらつき、カバー３１の厚さばらつきなどの影響を除去した高精度なＤ１の位置決めが可能となり、流量測定性能が向上する。
【実施例４】
【００３０】
次に、本発明第４実施例について図１４〜１５を用いて説明する。先の実施例と同様の構成については説明を省略する。
【００３１】
本実施例では、ハウジング１１の副通路壁面を構成する一部が静電拡散領域２８を備えている。静電拡散領域２８は、検出部と対向する領域に設けられているとなおよい。静電拡散領域２８は、空気と共に飛来してくるダスト等の帯電を除電する機能を有している。ダスト等の汚損物は摩擦により帯電している。流量検出素子の検出部にはヒータ等を構成する配線が形成されており、配線に流れる電流が発生する電界に引き寄せられて流量検出部に堆積してしまう。本実施例によれば、ダスト等の帯電を除電することにより、流量検出部への汚損物の堆積を抑制することが可能となり、耐汚損性が向上する。
【００３２】
静電拡散領域２８は、カーボン等を含有する導電性樹脂で構成してもよいし、金属プレートで構成してもよいし、金属メッキをハウジングに蒸着したものでもよい。静電拡散領域は、一定電位に固定されていると良く、好ましくはＧＮＤ電位に固定される。
【００３３】
金属プレートがハウジング１１にインサートされることでハウジング１１に静電拡散領域２８を形成する利点は、ハウジングの剛性が向上することにより振動によって副通路の形状が変形することが抑制でき、Ｄ１の変化を低減できるため流量測定精度の更なる向上が図れることである。ここで、金属プレートをハウジング１１にインサート固定する場合に金属プレートの表面に樹脂が乗り上げることでハウジング１１表面と金属プレート表面との間に微小な段差が生じるが、Ｄ１寸法ばらつきに対して無視できる厚みであるため、実施例３における略同一平面の範囲内である。
【実施例５】
【００３４】
次に、本発明の第５実施例について図１６を用いて説明する。先の実施例と同様の構成については説明を省略する。
【００３５】
先の実施例と異なる構成は、センサアセンブリ１０によって形成される空気通路１３の側壁１８が流量検出素子４に向かって狭くなるよう、絞り形状を有する点である。
【００３６】
流量検出素子４に対向する副通路壁面を絞ることで流速を向上させる場合、流量検出素子の検出面へ吹き付ける空気の流れとなり、汚損物が検出部に堆積しやすくなる。一方で、センサアセンブリ１０に形成される側壁１８に絞りを形成し、検出部の検出面と平行な方向で絞ることにより、検出部へ吹き付ける空気の流れを低減することが可能となり、耐汚損性が向上する。
【００３７】
また、検出素子と対向する副通路壁面に絞りを形成する場合には、センサアセンブリ１０とは別部材で絞りを構成する必要があるところ、別部材の寸法ばらつきがＤ１寸法ばらつきに乗ってしまうところ、センサアセンブリ１０の側壁１８で絞りを形成することにより別部材の寸法ばらつきを流Ｄ１寸法ばらつきから除外することが可能となる。特に、実施例３と組み合わせたときに、後者の効果が大きくなる。
【００３８】
そこで、本実施例に記載の発明においては、図１０に示すようにセンサアセンブリ１０の側壁１８で絞りを形成し、空気通路１３空気通路１３の高さＤ１への影響を抑制することができる。さらに、空気通路１３の側壁１８に絞りを形成し、流量検出素子４に向かって狭くなるような構成を備える。なお、側壁１８は回路基板側と先端側に形成されている例を説明したが、いずれか一方に形成してもよい。
【００３９】
図１６に示すように空気３０は流量検出素子４の流量検出面に対して平行な流れのまま縮流する。これにより、空気３０に含まれる汚損物質が流量検出素子４に衝突する頻度を低減できるため、流量検出素子４の信頼性が向上する。また、空気通路１３に流入する空気３０が絞りによって、縮流しながら流量検出素子４へ向かうことで、空気の流入速度を向上させることができ、空気流量分布を安定させることにより、流量測定感度を向上することができる。また、絞り形状を側壁１８に設けることで、流量検出素子４とハウジング１１間のＤ１寸法ばらつきに絞りの影響を及ぼさない。したがって、本実施例によれば、Ｄ１寸法ばらつきに影響を及ぼすことなく、流量検出素子４の汚損を防ぎ、さらに流量測定感度を向上させることが可能となる。本構成でも先の実施例と同等の作用効果を奏することは言うまでもない。
【実施例６】
【００４０】
次に、本発明第６実施例について図１７〜１９を用いて説明する。先の実施例と同様の構成については説明を省略する。
【００４１】
先の実施例と異なる構成は、図１７、図１８に示すようにセンサアセンブリ１０の回路基板１５側に少なくとも１つの突起部２１を形成する点である。センサアセンブリ１０を実装した回路基板１５をハウジング１１に固定するプロセスにおいて、センサアセンブリ１０には、例えばチップマウンターからの押しつけ力を図１６の矢印の方向に受ける。この押し付け力により、センサアセンブリ１０が傾き、空気通路１３の高さＤ１の位置決め精度が低下する虞がある。センサアセンブリ１０の回路基板１５側に突起部２１を形成することで、図１６の矢印方向の押しつけを受けた場合でも、突起部２１によってセンサアセンブリ１０を回路基板１５上に支持し、センサアセンブリ１０の傾きを抑制することができる。これにより、空気通路１３の高さＤ１の位置決め精度を高精度に維持できる。さらに、センサアセンブリ１０と回路基板１５の接続部１４やリードフレーム１の変形も抑制でき、これらの部品に生じる応力を低減できるため、センサアセンブリ１０の信頼性が向上する。
【００４２】
また、図１９に示すようにセンサアセンブリ１０の少なくとも３か所に突起部２１を形成し、突起部２１を結ぶ領域内にセンサアセンブリ１０の重心位置２４が位置する構成とすることで、実装前のセンサアセンブリ１０が回路基板１５上で自立でき、回路基板１５に接続する工程でのセンサアセンブリ１０の傾きを抑制することができる。本構成でも先の実施例と同等の作用効果を奏することは言うまでもない。
【実施例７】
【００４３】
次に、本発明第７実施例について図１８〜２１を用いて説明する。先の実施例と同様の構成については説明を省略する。
【００４４】
図１８は、第７実施例における熱式空気流量計のカバー取付前の平面図である。図１９は第７実施例における回路基板とセンサアセンブリの下面図である。
【００４５】
先の実施例と異なる構成は、図１８、図１９に示すように回路基板１５の一部に開口部２６を形成し、図２０、図２１に示すように開口部内にセンサアセンブリ１０を配置する点である。これにより、実装後の回路基板１５のハウジング１１固定面からセンサアセンブリ１０のカバー３１側の表面までの高さを低背化し、熱式空気流量計全体の厚みを小さくすることで主通路を流れる空気３０の圧力損失を低減することができる。本構成でも先の実施例と同等の作用効果を奏することは言うまでもない。なお、回路基板１５に開口部２６を設ける例を示したが、回路基板１５に溝を形成して一部厚みを薄くすることでも、同様に熱式空気流量計の厚さを薄くすることができる。
【実施例８】
【００４６】
次に、本発明第８実施例について図２４〜２６を用いて説明する。先の実施例と同様の構成については説明を省略する。
【００４７】
先の実施例と異なる構成は、開口部２６を有する回路基板１５において、図２５に示すようにセンサアセンブリ１０の外部に伸びるリードフレーム１の根元直線部１ｂの直下に回路基板１５が位置するように開口部２６を形成する点である。図２６に示すようにセンサアセンブリ１０を実装した回路基板１５をハウジング１１に固定するプロセスにおいて、センサアセンブリ１０には、例えばチップマウンターからの押しつけ力を図２４の矢印の方向に受ける。この押しつけ力により、センサアセンブリ１０が変形し、空気通路１３の高さＤ１の位置決め精度が低下する虞がある。回路基板１５上にリードフレーム１の根元直線部１ｂが位置することで、図２６に示すように、回路基板１５と根元直線部１ｂが接触すると接触部でセンサアセンブリ１０を支持できるため、センサアセンブリ１０のそれ以上の変形を抑制することができる。これにより、空気通路１３の高さＤ１の位置決め精度の低下を抑制することができる。
【実施例９】
【００４８】
次に、本発明第９実施例について図２７〜２９を用いて説明する。先の実施例と同様の構成については説明を省略する。
【００４９】
先の実施例と異なる構成は、開口部２６を有する回路基板１５において、センサアセンブリ１０の少なくとも１か所に突起部２１を形成した点である。突起部２１はハウジング１１との接触部３２、３３よりも回路基板１５との接続部１４側に設けられる。上記のように、センサアセンブリ１０に突起部２１が形成されていると回路基板１５をハウジング１１に固定するときの押しつけ力印加時に、突起部２１によってセンサアセンブリ１０を支持することができることとなる。その結果、センサアセンブリ１０の変形を抑制し、空気通路１３の高さＤ１の位置決め精度を向上することができる。また、図２９に示すように、ハウジング１１側に突起部２２を形成し、センサアセンブリ１０を支持する構成としても先の実施例と同等の作用効果を奏することは言うまでもない。
【符号の説明】
【００５０】
１…リードフレーム
２…金線
３…ＬＳＩ
４…流量検出素子
６…圧力センサ
７…湿度センサ
８…コネクタ端子
９…金属ワイヤ
１０…センサアセンブリ
１１…筐体
１２…副通路
１３…空気通路
１４…接続部
１５…回路基板
１６…緩衝材
１７…接着剤
１８…側壁
１９…段差
２０…空気通路高さ
２１…突起部
２２…突起部
２４…重心位置
２６…開口部
２７…回路室
２８…静電拡散領域
３０…空気
３１…カバー
３２…第一の接触部
３３…第二の接触部
３４…回路基板実装部
３５…接触部
【図１】
2020143897.tif 000003
【図２】
2020143897.tif 000004
【図３】
2020143897.tif 000005
【図４】
2020143897.tif 000006
【図５】
2020143897.tif 000007
【図６】
2020143897.tif 000008
【図７】
2020143897.tif 000009
【図８】
2020143897.tif 000010
【図９】
2020143897.tif 000011
【図１０】
2020143897.tif 000012
【図１１】
2020143897.tif 000013
【図１２】
2020143897.tif 000014
【図１３】
2020143897.tif 000015
【図１４】
2020143897.tif 000016
【図１５】
2020143897.tif 000017
【図１６】
2020143897.tif 000018
【図１７】
2020143897.tif 000019
【図１８】
2020143897.tif 000020
【図１９】
2020143897.tif 000021
【図２０】
2020143897.tif 000022
【図２１】
2020143897.tif 000023
【図２２】
2020143897.tif 000024
【図２３】
2020143897.tif 000025
【図２４】
2020143897.tif 000026
【図２５】
2020143897.tif 000027
【図２６】
2020143897.tif 000028
【図２７】
2020143897.tif 000029
【図２８】
2020143897.tif 000030
【図２９】
2020143897.tif 000031