(57)【要約】【課題】添加剤が露出される連通路を備えることが可能な物理量計測装置を提供すること。【解決手段】物理量計測装置１は、気体の物理量を検出するセンサ１３と、添加剤１１３が混合される樹脂によって形成され、センサを覆う筐体１０とを備え、筐体は、内部と外部とを連通する連通路１１１を備え、連通路では、添加剤が露出される。物理量計測装置は、露出する添加剤により不織布状の構造が形成されており、不織布状の構造により、連通路は防水性と透湿性とを備える。【選択図】図１
2020201053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体の物理量を検出するセンサと、
添加剤が混合される樹脂によって形成され、前記センサを覆う筐体と
を備え、
前記筐体は、内部と外部とを連通する連通路を備え、
前記連通路では、前記添加剤が露出される
物理量計測装置。
【請求項２】
前記露出する添加剤により不織布状の構造が形成されており、
前記不織布状の構造により、前記連通路は防水性と透湿性とを備える
請求項１に記載の物理量計測装置。
【請求項３】
前記連通路は、前記筐体の内側の面における第１面から、前記筐体の外側の面における第２面まで貫通するように形成される
請求項１に記載の物理量計測装置。
【請求項４】
前記筐体は、
前記センサを支持する支持部と、
前記支持部の所定の面に当接し、前記センサを覆うカバー部と
を備え、
前記支持部または前記カバー部の少なくともいずれか一方に前記連通路が形成される
請求項１に記載の物理量計測装置。
【請求項５】
前記筐体は、前記連通路を複数備える
請求項１に記載の物理量計測装置。
【請求項６】
前記連通路の幅は、前記添加剤の繊維の長さよりも短く設定される
請求項１に記載の物理量計測装置。
【請求項７】
前記連通路の幅は、０．０５ｍｍから１ｍｍの間に設定される
請求項６に記載の物理量計測装置。
【請求項８】
前記連通路は、外部を流れる前記気体の方向に対して略垂直方向に形成される
請求項１に記載の物理量計測装置
【請求項９】
前記筐体の前記第２面は、前記連通路の周囲に溝部を備える
請求項３に記載の物理量計測装置。
【請求項１０】
前記センサは、圧力センサ、温度センサまたは湿度センサの少なくともいずれか一つである
請求項１に記載の物理量計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物理量計測装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子制御システムを用いた自動車のエンジンには、吸入空気量を測定する流量測定装置の他に、温度測定装置または湿度測定装置等が配置される。近年、自動車メーカまたはサプライヤ等には、車両への部品組付け工数の削減および、各装置の低コスト化が求められる。
【０００３】
特許文献１の技術では、環境センサが回路基板の第２面に実装され、計測室に配置される。環境センサは、温度測定装置と湿度測定装置と圧力測定装置とを含む。計測室は、主通路と連通する連通口を有する。これにより、流量測定装置と環境センサとを一体化することによる工程を削減することができる。連通口には、防水透湿性のフィルタが設けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−７５５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、計測室の内外を連通する連通口に、防水透湿性のフィルタが設けられる。しかしながら、防水透湿性のフィルタを固定する構造が必要であるため、測定装置の部品数が増加する。フィルタが無い場合に対して、フィルタとフィルタの固定部とを組み立てる工程が追加される。
【０００６】
そこで、本発明は、上記の課題を解決する為になされたものであり、添加剤が露出される連通路を備える物理量計測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】
【０００７】
物理量計測装置は、気体の物理量を検出するセンサと、添加剤が混合される樹脂によって形成され、センサを覆う筐体とを備え、筐体は、内部と外部とを連通する連通路を備え、連通路では、添加剤が露出される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によると、添加剤が露出される連通路を備えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施例における物理量計測装置の概略図。
【図２】Ａ領域の拡大図。
【図３】物理量計測装置の製造の流れ図。
【図４】樹脂成型時における添加剤の説明図。
【図５】連通路の形成方法の説明図。
【図６】物理量計測装置の変形例の説明図。
【図７】第２実施例における物理量計測装置の概略図。
【図８】物理量計測装置の変形例の説明図。
【図９】第３実施例における物理量計測装置の上面図。
【図１０】第４実施例におけるエンジンの説明図。
【図１１】物理量計測装置の外部の説明図。
【図１２】物理量計測装置の内部構成の説明図。
【図１３】図１１に示す物理量計測装置をＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線で切断した概略断面図。
【図１４】第５実施例における物理量計測装置の説明図。
【図１５】図１４に示す物理量計測装置をＸＶ−ＸＶ線で切断した概略断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本実施例は、筐体に防水透湿性の連通路を備える物理量計測装置に関するものである。以下、実施例を図面に基づいて説明するが、図面に記載の実施例に限定されるものではない。
【００１１】
なお、センサに対してカバー部が位置する方向を上方向と示す場合がある。センサに対して支持部が位置する方向を下方向と示す場合がある。「物理量」とは、気体の状態を示す。気体の状態とは、例えば、温度、湿度または圧力等である。
【実施例１】
【００１２】
図１（１）は、第１実施例における物理量計測装置１の概略図である。図１（２）は、図１（１）の物理量計測装置１をＩ−Ｉ線で切断した概略的断面図である。物理量計測装置１は、エンジンの吸入空気の温度または圧力等を測定する。物理量計測装置１は、筐体１０と、「センサ」の一例としての温湿度センサ１３とを備える。なお、筐体１０の内部に形成される空間は、回路室１４と示す場合がある。
【００１３】
筐体１０は、添加剤１１３が混合される樹脂１１２（図２参照）によって形成され、温湿度センサ１３を覆う。筐体１０は、例えば、カバー部１１と温湿度センサ１３を支持する支持部１２とを備える。カバー部１１は、温湿度センサ１３が設けられる支持部１２の所定の面１２１に設けられ、温湿度センサ１３を覆う。カバー部１１は、温湿度センサ１３から上方向に位置する上面１１６と、上面１１６の端部に設けられ支持部１２へと向かう側面１１７とを備える。
【００１４】
上面１１６は、回路室１４と外気とを通気するための連通路１１１を備える。連通路１１１は、筐体１０の内側の面における第１面１１４から、筐体１０の外側の面における第２面１１５まで貫通するように形成される。連通路１１１については、図２にて後述する。
【００１５】
支持部１２には、温湿度センサ１３を駆動する電子部品が実装される。支持部１２の端部には、側面１１７の下方向における端部１１７１が当接する。なお、支持部１２と側面１１７との間には、シール部材等によって防水性が確保されてもよい。支持部１２には、車両の回路と電気的に接続されるコネクタが備えられてもよい。
【００１６】
温湿度センサ１３は、気体の温度と湿度とを検出する。なお、物理量計測装置１が備えるセンサは、温湿度センサ１３に限らず、圧力センサ、温度センサまたは湿度センサの少なくともいずれか一つでもよい。すなわち、物理量計測装置１が備えるセンサは、気体の物理量を検出する。物理量計測装置１が備えるセンサは、圧力センサ、温度センサまたは湿度センサに限らず、他のセンサでもよい。
【００１７】
なお、温湿度センサ１３は、支持部１２の略中央に備えられてもよい。連通路１１１は、温湿度センサ１３の同軸上に備えられてもよい。連通路１１１は、温湿度センサ１３の同軸上に備えられることに限らず、他の位置に備えられてもよい。
【００１８】
図２は、Ａ領域の拡大図である。連通路１１１は、筐体１０を構成する樹脂１１２が欠落することによって形成される。すなわち、レーザ等を用いて樹脂１１２が溶かされることによって、連通路１１１が形成される。連通路１１１内には、樹脂成型時に添加された添加剤１１３が露出する。
【００１９】
添加剤１１３は、繊維状であり、互いに絡み合うことによって不織布状の構造１１３１を形成する。連通路１１１は、不織布状の構造１１３１が露出する位置に形成される。これにより、連通路１１１は、外部の水滴等が回路室１４に入ることを防止する防水性と、外部の水蒸気を通過させる透湿性とを備える。なお、添加剤１１３は、例えば、ガラスまたはカーボン等である。図中において、添加剤１１３を複数示すが、一つの添加剤１１３に対する符号を付して、他の添加剤１１３の符号を省略する場合がある。
【００２０】
連通路１１１の幅ｗ１は、添加剤１１３の繊維長ｍよりも短く設定される。すなわち、連通路１１１の幅ｗ１は、添加剤１１３が樹脂１１２から離別しない長さに設定される。なお、連通路１１１の幅ｗ１は、例えば、０．０５ｍｍから１ｍｍの間に設定される。連通路１１１の幅ｗ１は、０．０５ｍｍから１ｍｍの間に設定されることに限らず、他の長さに設定されてもよい。
【００２１】
図３は、物理量計測装置１の製造の流れ図である。物理量計測装置１の製造ステップは、支持部１２を成型（Ｓ１）し、支持部１２に温湿度センサ１３を搭載（Ｓ２）する。製造ステップは、筐体１０を製造する（Ｓ３）。筐体１０の製造ステップ（Ｓ３）は、樹脂１１２の部品を成型（Ｓ３１）し、連通路１１１を形成する為にステップＳ３１にて成型した部品を加熱（Ｓ３２）する。ステップＳ３１およびステップＳ３２は、図４にて後述する。
【００２２】
ステップ（Ｓ２）および筐体１０の製造ステップ（Ｓ３）の終了後、支持部１２に筐体１０を実装する（Ｓ４）。これにより、物理量計測装置１が製造される。なお、物理量計測装置１は、上述のステップ（Ｓ１）〜（Ｓ４）に限らず、他の製造方法によって製造されてもよい。
【００２３】
図４（１）は、樹脂成型時における添加剤１１３の説明図である。ステップ（Ｓ３１）における樹脂成型時には、添加剤１１３を不織布状の構造１１３１にすることが求められる。強度または耐熱性等を向上させる目的で、樹脂成型前の液体状の樹脂１１２には、添加剤１１３が加えられる。添加剤１１３が加えられた樹脂１１２は、ゲート２１から金型４１（１）に注入される。ゲート２１から注入された樹脂１１２は、金型４１（１）のキャビティを充填するように流動する。
【００２４】
金型４１（１）は、ゲート側壁面４２と、ゲート側壁面４２に対向する対向壁面４３と、対向壁面４３側に形成される凸部４４（１）とを備える。なお、金型４１（１）と、図５にて後述する金型４１（２）〜４１（４）とを特に区別しない場合には、金型４１と示す場合がある。
【００２５】
ゲート２１から注入された樹脂１１２は、対向壁面４３に到達する。樹脂１１２は、ゲート側壁面４２および対向壁面４３に沿って、金型４１（１）の中を満たすように流動する。
【００２６】
凸部４４（１）に到達した樹脂１１２は、ゲート側壁面４２に沿って流動する場合と、凸部４４（１）を回り込むように流動する場合とで、動きが異なる。すなわち、例えば、ゲート側壁面４２に沿って流動する樹脂１１２は、流動方向に対して障害物が無いため滞留することなく移動する。一方、対向壁面４３に沿って流動する樹脂１１２は、流動方向に対して凸部４４（１）が障害物となる為、滞留する場合と凸部４４（１）を回り込みながら流動する場合とがある。凸部４４（１）を通過した樹脂１１２は、凸部４４（１）を通過する前よりも流れが複雑になる。これにより、凸部４４（１）を通過した後の領域１１２１（１）では、樹脂１１２に混合される添加剤１１３の繊維方向が複雑になる。
【００２７】
すなわち、金型４１は、連通路１１１を備える予定の部位とゲート２１との間に、樹脂１１２の流れの方向を乱れさせる攪拌部を備える。攪拌部は、樹脂１１２の流路を広げるまたは狭くする等によって、樹脂１１２の流れを乱れさせる。攪拌部は、例えば、凸部４４（１），４４（２）、凹部４４（３）または曲げ部４４（４）等である。添加剤１１２は、攪拌部によって繊維方向が複雑になり、不織布状の構造１１３１を形成することができる。
【００２８】
図４（２）は、ステップＳ３２における樹脂１１２の加熱の説明図である。連通路１１１を形成するために、樹脂１１２の領域１１２１（１）は、例えば、レーザ２３によって加熱される。添加剤１１３の融点が樹脂１１２の融点よりも高い為、加熱温度は、樹脂１１２の溶融温度と、添加剤１１３の溶融温度との間に設定される。すなわち、レーザ２３は、領域１１２１（１）における樹脂１１２を変形、あるいは揮発させる加熱温度で熱することによって、添加剤１１３を析出させる。
【００２９】
これにより、筐体１０内に樹脂が欠落した連通路１１１を設けつつ、不織布の構造１１３１を露出させることができる。なお、繊維状以外のガラスフレーク、マイカ、タルクまたはガラスビーズ等の無機充填剤、その他の添加剤または改質剤等が、本発明の効果を妨げない程度に配合されてもよい。
【００３０】
なお、金型４１には、凸部４４（１）が設けられることに限らず、図５に示すように、凸部４４（２）、凹部４４（３）または曲げ部４４（４）等の、添加剤１１３の繊維方向を複雑にする為の構造を備えてもよい。図５（１）は、凸部４４（２）を備える金型４１（２）を示す。凸部４４（２）は、金型４１（２）のゲート側壁面４２に設けられる。金型４１（２）に注入された樹脂１１２は、凸部４４（２）を通過すると、凸部４４（２）を通過する前よりも流れが複雑になる。これにより、凸部４４（２）を通過した後の領域１１２１（２）では、添加剤１１３の繊維方向が複雑になる。
【００３１】
図５（２）は、凹部４４（３）を備える金型４１（３）を示す。凹部４４（３）は、金型４１（３）のゲート側壁面４２に設けられる。金型４１（３）に注入された樹脂１１２は、凹部４４（３）を通過すると、凹部４４（３）を通過する前よりも流れが複雑になる。これにより、凹部４４（３）を通過した後の領域１１２１（３）では、添加剤１１３の繊維方向が複雑になる。
【００３２】
図５（３）は、曲げ部４４（４）を備える金型４１（４）を示す。金型４１（４）に注入された樹脂１１２は、曲げ部４４（４）を通過すると、曲げ部４４（４）を通過する前よりも流れが複雑になる。これにより、曲げ部４４（４）を通過した後の領域１１２１（４）では、添加剤１１３の繊維方向が複雑になる（領域１１２１（４））。
【００３３】
以上に示す物理量計測装置１は、連通路１１１を備えることによって、不織布状の添加剤１１３を露出させることができる。連通路１１１から露出する不織布状の添加剤１１３は、多孔質体として機能する。これにより、連通路１１１は、水蒸気粒子を通過させる透湿性と、雨等の水が筐体１０内に入ることを防ぐ防水性とを備えることができる。その結果、物理量計測装置１は、フィルタ等の追加部材を用いずとも防水透湿性を備えることができるため、製造時のコストを抑制することができる。
【００３４】
気体に含まれる水蒸気粒子の大きさは、雨粒および霧雨の粒の大きさよりも小さい。雨粒の大きさは、例えば、約２０００μｍと考えられる場合がある。水霧雨の大きさは、例えば、約２００μｍと考えられる場合がある。蒸気粒子の大きさは、例えば、約０．０００４μｍと考えられる場合がある。添加剤１１３の繊維間の隙間が水蒸気粒子の大きさから霧雨の大きさの間であれば、連通路１１１は、防水透湿性を備えることができる。添加剤１１３の繊維間の隙間が、例えば、０．５〜３μｍ程度の通気口を構成していると考えられる。これにより、物理量計測装置１は、防水透湿性を備えることができる。
【００３５】
防水透湿性のフィルタは、薄膜状である為、装置に取り付ける際に破損しやすい課題がある。フィルタは、例えば、装置へ人為的に取り付ける際に、人の力加減等によって破けることが考えられる。本実施例における物理量計測装置１は、フィルタを用いずとも連通路１１１によって防水透湿性を備えることができる。これにより、物理量計測装置１は、フィルタを用いるよりも容易に製造することができる。
【００３６】
なお、連通路１１１は、筐体１０の上面１１６に限らず、側面１１７に設けられてもよい。図６に示すように、支持部１２ａに連通路１１１ａが備えられてもよい。物理量計測装置１ａは、筐体１０ａと温湿度センサ１３とを備える。筐体１０ａは、カバー部１１ａと、支持部１２ａとを備える。カバー部１１ａは、上面１１６ａと側面１１７とを備える。この場合において、支持部１２ａは、添加剤１１３が混合される樹脂１１２で形成される。支持部１２ａに連通路１１１ａが形成される場合には、カバー部１１ａは、金属で形成されてもよい。
【実施例２】
【００３７】
本実施例は、第１実施例の変形例に相当するため、第１実施例との相違を中心に説明する。図７（１）は、物理量計測装置１ｂの概略図である。図７（２）は、図７（１）に示す物理量計測装置１ｂを「Ｂ」方向から示した図である。物理量計測装置１ｂは、カバー部１１ｂと支持部１２とによって連通路１１１ｂが形成される。物理量計測装置１ｂは、例えば、筐体１０ｂと、温湿度センサ１３とを備える。
【００３８】
筐体１０ｂは、添加剤１１３が混合される樹脂１１２によって形成され、温湿度センサ１３を覆う。筐体１０ｂは、例えば、カバー部１１ｂと支持部１２とを備える。カバー部１１ｂは、支持部１２の所定の面１２１に設けられ、温湿度センサ１３を覆う。カバー部１１ｂは、温湿度センサ１３から上方向に位置する上面１１６ｂと、上面１１６の端部に設けられる側面１１７ｂとを備える。側面１１７ｂは、支持部１２と当接する端部１１７１ｂに凹部１１７２を備える。
【００３９】
凹部１１７２は、筐体１０ｂを構成する樹脂１１２が欠落することによって形成される。すなわち、レーザ２３等によって、樹脂１１２が溶かされることによって、凹部１１７２が形成される。凹部１１７２には、樹脂成型時に添加された添加剤１１３が露出する。露出する添加剤１１３は、不織布状である。
【００４０】
側面１１７ｂの端部１１７１ｂが支持部１２と当接することによって、外部と回路室１４とを連通する連通路１１１ｂが形成される。すなわち、凹部１１７２の開口部を支持部１２の所定の面１２１が塞ぐことによって、不織布状の添加剤１１３で埋められる連通路１１１ｂが形成される。
【００４１】
以上に示す物理量計測装置１ｂは、側面１１７ｂの端部１１７１ｂに凹部１１７２を備えることによって、連通路１１１ｂを備えることができる。これにより、筐体１０ｂに貫通穴を形成することが困難な場合でも、物理量計測装置１ｂは、連通路１１１ｂを備えることができる。
【００４２】
なお、図８に示すように、物理量計測装置１ｃは、支持部１２ｃの所定の面１２１ｃに凹部１２１１を設ける事によって、連通路１１１ｃを形成してもよい。図８（２）は、図８（１）に示す物理量計測装置１ｃを「Ｃ」方向から見た図である。物理量計測装置１ｃは、筐体１０ｃと温湿度センサ１３とを備える。筐体１０ｃは、カバー部１１ｃと支持部１２ｃとを備える。支持部１２ｃの所定の面１２１ｃには、支持部１２ｃの端部から中央方向に向かって凹部１２１１が形成される。凹部１２１１は、側面１１７の厚みよりも長く形成される。
【００４３】
凹部１２１１は、支持部１２ｃを構成する樹脂１１２が欠落することによって形成される。すなわち、レーザ２３等によって、樹脂１１２が溶かされることによって、凹部１２１１が形成される。凹部１２１１は、樹脂成型時に添加された添加剤１１３を露出させる。露出する添加剤１１３は、不織布状である。
【００４４】
側面１１７の端部１１７１が支持部１２ｃの所定の面１２１ｃと当接することによって、外部と回路室１４とを連通する連通路１１１ｃが形成される。すなわち、凹部１２１１の開口部を側面１１７の端部１１７１が塞ぐことによって、不織布状の添加剤１１３で埋められる連通路１１１ｃが形成される。
【００４５】
以上に示す物理量計測装置１ｃは、支持部１２ｃに凹部１２１１を備えることによって、連通路１１１ｃを形成することができる。これにより、物理量計測装置１ｃは、筐体１０ｃを金属で形成することができるため、内部回路の放熱性を向上させることができる。
【実施例３】
【００４６】
本実施例は、第１実施例の変形例に相当するため、第１実施例との相違を中心に説明する。図９は、物理量計測装置１ｄの上面図である。図８（２）は、図８（１）に示す上面１１６ｄをＩＸ−ＩＸ線で切断した概略的断面図である。物理量計測装置１ｄは、複数の連通路１１１ｄを備える。なお、図中において、連通路１１１ｄを複数示すが、符号を省略する場合がある。
【００４７】
物理量計測装置１ｄは、筐体１０ｄと温湿度センサ１３とを備える。筐体１０ｄは、カバー部１１ｄと支持部１２とを備える。カバー部１１ｄの上面１１６ｄには、複数の連通路１１１ｄが形成される。なお、各連通路１１１ｄは、カバー部１１ｄの上面１１６ｄに限らず、カバー部１１ｄの側面または支持部１２等に形成されてもよい。
【００４８】
各連通路１１１ｄは、筐体１０ｄを構成する樹脂１１２が欠落することによって形成される。すなわち、レーザ２３等によって、樹脂１１２が溶かされることによって、各連通路１１１ｄが形成される。各連通路１１１ｄ内には、樹脂成型時に添加された添加剤１１３が露出する。露出する添加剤１１３は、不織布状である。これにより、各連通路１１１ｄは、防水性と透湿性とを備える。
【００４９】
添加剤１１３の繊維長ｍは、例えば、０．５ｍｍ程度であると考えられ、長繊維のものでも１〜２ｍｍ程度が樹脂内に滞在することがあると考えられる。なお、添加剤１１３の繊維長ｍは、上述した長さに限定するわけではない。
【００５０】
樹脂１１２を揮発させるための手段の一つとしてレーザ加工があり、筐体１０ｄの厚みと連通路１１１ｄの幅ｗ２とによって生産性が変化する。生産性を考慮すると加工径は、加工径と樹脂厚とのアスペクト比が１：１０とすることが考えられる。これにより、連通路１１１ｄの幅ｗ２は、例えば、０．０５ｍｍから１ｍｍまでの間の長さに設定される。
【００５１】
なお、加工径と樹脂厚のアスペクト比は、１：１０に限らず、他の値でもよい。レーザ加工に限らず、他の方法によって筐体１０ｄに連通路１１１ｄを形成してもよい。樹脂１１２の厚みまたは、使用する添加剤１１３の繊維長ｍによって好適な加工径を設定してもよい。連通路１１１ｄの幅ｗ２は、０．０５ｍｍから１ｍｍまでの間に限らず、他の長さに設定されてもよい。
【００５２】
連通路は、連通路の幅が大きいほど、多くの外部の気体を筐体内に取り込むことができる。これにより、物理量計測装置は、より効率的に気体の物理量を計測することができる。しかしながら、添加剤の繊維長より大きな連通路の幅を設定した場合には、添加剤が樹脂から離れてしまうことが考えられる。これにより、連通路は、不織布構造を損ない、防水透湿性を維持することが困難であると考えられる。さらに、樹脂から離れた添加剤は、ゴミとなってセンサの回路に接触することが考えられる。従って、連通路の幅を大きくすることによって気体の取り込み効率を向上させることには制限がある。
【００５３】
以上に示す物理量計測装置１ｄは、複数の連通路１１１ｄを備えることによって、樹脂１１２に添加剤１１３が取り付けられる状態で、連通路１１１の総断面積を増大することができる。これにより、物理量計測装置１ｄは、外部の気体の取り込み効率を向上させることができる。その結果、物理量計測装置１ｄは、気体の物理量を効率よく測定することができる。
【実施例４】
【００５４】
本実施例は、第１実施例の変形例に相当するため、第１実施例との相違を中心に説明する。図１０は、エンジン５０の説明図である。エンジン５０に設けられる物理量計測装置１ｅは、吸入された気体６２の物理量を計測する。エンジン５０は、例えば、気筒６０と、ピストン５９と、点火プラグ５７と、インジェクタ５５と、吸気バルブ５６と、吸気マニホールド５４と、スロットルバルブ５３と、主通路５２と、物理量計測装置１ｅと、吸気フィルタ５１と、排気バルブ６１とを備える。エンジン５０の動作は、電子制御装置（ＥＣＵ：Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｕｎｉｔ）６４によって制御される。
【００５５】
エンジン５０内に吸入された気体６２は、吸気フィルタ５１によってゴミを取り除かれる。気体６２は、主通路５２を通過し、物理量計測装置１ｅにて湿度または流量等が計測される。物理量計測装置１ｅは、気体６２の情報を電子制御装置６４に送信する。電子制御装置６４は、スロットルバルブ５３を制御し、気体６２の流量を調節する。
【００５６】
気体６２は、吸気マニホールド５４を通過し、インジェクタ５５によって燃料が噴射される。吸気バルブ５６が開くと、燃料が混ざった気体６２は、燃焼室５８に流入する。気体６２は、ピストン５９が上昇することによって圧縮される。気体６２は、点火プラグ５７によって燃焼される。気体６２は、燃焼し膨張することによって、ピストン５９を下降させる。排気バルブ６１が開くことによって、燃焼後の気体６３は排気される。
【００５７】
図１１は、物理量計測装置１ｅの外部の説明図である。図１１（２）は、図１１（１）に示す物理量計測装置１ｅを、「Ｅ」方向から示した図である。物理量計測装置１ｅは、気体６２の物理量を測定する。物理量計測装置１ｅは、主通路５２の通路壁に設けられた取り付け孔から主通路５２の内部に挿入される。物理量計測装置１ｅは、ハウジング２０１と、ハウジング２０１に取り付けられるカバー２０２とを備える。ハウジング２０１は、例えば、合成樹脂製材料を射出成形することによって構成される。カバー２０２は、例えば、板状の樹脂によって構成される。ハウジング２０１およびカバー２０２を構成する樹脂には、繊維状の添加剤１１３（図１３参照）が混合される。
【００５８】
ハウジング２０１は、フランジ２１１と、コネクタ２１２と、計測部２１３とを備える。フランジ２１１は、計測部２１３を主通路５２である吸気ボディに固定する。コネクタ２１２は、物理量計測装置１ｅの内部回路と、電子制御装置６４等の電子回路とを電気的に接続する。コネクタ２１２は、フランジ２１１から所定の方向に突出するように形成される。
【００５９】
計測部２１３は、各種センサを備え、気体６２の情報を計測する。計測部２１３は、所定の方向に対向する他の方向に向かってフランジ２１１から突出するように形成される。計測部２１３は、物理量計測装置１ｅを主通路５２に取り付けた場合には、主通路５２の内壁から主通路５２の中心方向に向かって突出する。
【００６０】
計測部２１３は、カバー２０２に対向し後述する回路基板２０７を支持する支持面２２２と、気体６２の上流側に位置する上流面２２３と、気体６２の下流側に位置する下流面２２４とを備える。上流面２２３および下流面２２４は、支持面２２２よりも幅が狭い。計測部２１３の突出方向において、上流面２２３は、下流面２２４よりも短い。
【００６１】
計測部２１３の先端側には、開口部２３１が備えられる。開口部２３１は、上流方向に開口し、上流から流れてくる気体６２を取り込む。カバー２０２には、連通路１１１ｅが備えられる。連通路１１１ｅに関しては、図１３にて後述する。
【００６２】
図１２は、物理量計測装置１ｅの内部構成の説明図である。計測部２１３は、回路基板２０７を収容する回路室２３５と、開口部２３１から取り込んだ空気を通過させる第１副流路通路２５１および第２副流路通路２５２とを備える。回路室２３５は、計測部２１３の上流側に設けられる。第１副流路通路２５１は、開口部２３１から取り込んだ気体６２を下流側に向けて通過させるように形成される。第２副流路通路２５２は、第１副流路通路の途中から分岐し、下流側に向けて気体６２を通過させるように形成される。
【００６３】
回路基板２０７は、例えば、計測部２１３の長手方向に沿って延在する長方形状である。回路基板２０７には、例えば、チップパッケージ２０８と、圧力センサ２０４と、温湿度センサ２０６と、吸気温度センサ２０３とが設けられる。なお、チップパッケージ２０８と、圧力センサ２０４と、温湿度センサ２０６と、吸気温度センサ２０３とは、連通路１１１ｅと対向する回路基板２０７の面に設けられてもよい。
【００６４】
圧力センサ２０４は、気体６２の圧力を検出する。流量センサ２０５は、気体６２の流量を検出する。温湿度センサ１３は、気体６２の湿度を検出する。吸気温度センサ２０３は、気体６２の温度を検出する。回路基板２０７には、後述するように、例えば、計測部２１３の基端側から先端側に向かうにつれて、圧力センサ２０４、流量センサ２０５、温湿度センサ２０６および吸気温度センサ２０３が順番に配置される。
【００６５】
チップパッケージ２０８には、例えば、流量センサ２０５と、流量センサ２０５を駆動する電子部品であるＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ−Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）とが実装される。チップパッケージ２０８は、例えば、回路基板２０７の長手方向における中央位置で回路基板２０７に設けられる。チップパッケージ２０８は、例えば、第２副通路溝２５２内に流量センサ２０５を配置させる。すなわち、第２副通路溝２５２内にチップパッケージ２０８の一部が突出した状態で、回路基板２０７に設けられる。なお、チップパッケージ２０８は、上述の実装状態に限らず、他の状態で回路基板２０７に設けられてもよい。
【００６６】
圧力センサ２０４は、例えば、チップパッケージ２０８よりも計測部２１３の基端側に位置する。温湿度センサ２０６は、例えば、チップパッケージ２０８よりも計測部２１３の先端側に位置する。なお、圧力センサ２０４および温湿度センサ２０６は、上述の位置に限らず、他の位置で回路基板２０７に設けられてもよい。
【００６７】
吸気温度センサ２０３は、リードによって回路基板２０７と電気的に接続される。吸気温度センサ２０３の実装部は、例えば、温湿度センサ２０６よりも計測部２１３の先端側に位置する。吸気温度センサ２０３は、回路基板２０７から他の方向に突出した状態で実装される。吸気温度センサ２０３は、計測部２１３の外部に露出した位置に配置される。
【００６８】
図１３は、図１１に示す物理量計測装置１ｅをＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線で切断した概略的断面図である。連通路１１１ｅは、回路室２３５と主通路５２とを連通させ、主通路５２の気体６２を回路室２３５に取り込む。温湿度センサ２０６および圧力センサ２０４は、連通路１１１ｅから取り込まれた気体６２を測定する。
【００６９】
連通路１１１ｅは、主通路５２を流れる気体６２の方向に対して略垂直方向に形成される。すなわち、連通路１１１ｅは、気体６２の流れる方向に対して略平行に位置するカバー２０２の第１面２０２１から第２面２０２２まで貫通するように形成される。第１面２０２１は、回路室２３５側のカバー２０２の面を示す。第２面２０２２は、第１面２０２１に対向する面を示す。
【００７０】
なお、連通路１１１ｅは、温湿度センサ２０６の同軸上に備えられてもよい。連通路１１１ｅは、温湿度センサ２０６の同軸上に備えられることに限らず、他の位置に備えられてもよい。
【００７１】
連通路１１１ｅは、防水性が損なわれることを抑制する位置に形成されてもよい。防水性が損なわれる位置とは、例えば、気体６２の流れに乗った水滴が連通路１１１ｅの開口に直接当たる位置または、水滴が滞留する位置等が挙げられる。すなわち、連通路１１１ｅは、例えば、気体６２の下流側に向けて開口するようにカバー２０２に形成されてもよい。
【００７２】
連通路１１１ｅは、カバー２０２を構成する樹脂が欠落することによって形成される。すなわち、レーザ２３等を用いて樹脂が溶かされることによって、連通路１１１ｅが形成される。連通路１１１ｅ内には、樹脂成型時に添加された添加剤１１３が露出する。なお、連通路１１１ｅは、ハウジング２０１に形成されてもよい。
【００７３】
添加剤１１３は、繊維状であり、互いに絡み合うことによって不織布状になる。連通路１１１ｅによって露出する添加剤１１３は、不織布状である。これにより、連通路１１１ｅは、外部の水滴等が回路室２３５に入ることを防止する防水性と、外部の水蒸気を通過させる透湿性とを備える。
【００７４】
以上に示す物理量計測装置１ｅは、カバー２０２に連通路１１１ｅを設ける事によって、気体６２の流れに対して略垂直方向に連通路１１１ｅを形成することができる。これにより、物理量計測装置１ｅは、気体６２の流れに乗った水滴が連通路１１１ｅの開口に直接当たることを抑制することができる。物理量計測装置１ｅは、連通路１１１ｅに付着した水滴が主通路５２を通過する気体６２の流れによって移動する為、水滴の滞留を抑制することができる。その結果、連通路１１１ｅは、防水性を向上させることができる。
【実施例５】
【００７５】
本実施例は、第４実施例の変形例に相当するため、第４実施例との相違を中心に説明する。図１４は、物理量計測装置１ｆの説明図である。エンジン５０に設けられる物理量計測装置１ｆは、気体６２の物理量を計測する。
【００７６】
物理量計測装置１ｆは、ハウジング２０１と、ハウジング２０１に取り付けられるカバー２０２ｆとを備える。カバー２０２ｆは、例えば、板状の樹脂によって構成される。カバー２０２ｆを構成する樹脂には、繊維状の添加剤が混合される。カバー２０２ｆは、連通路１１１ｅと、溝部３１とを備える
【００７７】
図１５は、図１４に示す物理量計測装置１ｆをＸＶ−ＸＶ線で切断した概略的断面図である。溝部３１は、例えば、連通路１１１ｅの周囲に円環状に形成される。なお、溝部３１は、円環状に限らず、他の形状でもよい。
【００７８】
以上に示す物理量計測装置１ｆは、連通路１１１ｅの周囲に溝部３１を設けることによって、連通路１１１ｅに伝わる水滴を溝部３１に沿って迂回させることができる。これにより、物理量計測装置１ｆは、連通路１１１に水滴が到達することを抑制することができる。これにより、物理量計測装置１ｆの防水性を向上させることができる。
【００７９】
カバー２０２を成型する際には、例えば、凸部４４（２）を備える金型４１（２）を用いる場合が考えられる。カバー２０２には、凸部４４（２）によって溝部３１が形成される。溝部３１の外側から樹脂１１２を注入することによって、添加剤１１３を含む樹脂は、凸部４４（２）を通過する。凸部４４（２）を通過することによって樹脂１１２の流れが乱れるため、溝部３１で囲われた領域において、不織布状の添加剤が生成される。これにより、物理量計測装置１ｆは、溝部３１で囲まれた範囲に不織布状の添加剤１１３を生成することができる。
【００８０】
車両は、様々な環境で使用されることが予想される。物理量計測装置は、車両が属する環境への対応が求められる。例えば、低温環境において、物理用計測装置は、連通路に付着した水滴が凍ることによって、気体を計測することが困難な場合が考えられる。
【００８１】
物理量計測装置１ｆは、溝部３１を備えることによって、水滴を溝部３１へと誘導することができる。これにより、物理量計測装置１ｆは、水滴が凍ることによって、連通路１１１ｅが塞がれることを抑制することができる。その結果、低温環境において、物理量計測装置１ｆを正常に稼働させることができる。
【００８２】
以上、本発明の実施形態について詳述したが、本発明は、前記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、前記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。さらに、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【００８３】
なお、本実施形態の開示は、以下の発明を含む。「気体の物理量を検出するセンサと、センサを覆う筐体とを備え、筐体は、繊維状の添加剤が混合される樹脂によって成型され、樹脂を加熱することにより、不織布状の添加剤が露出するように外部と内部とを連通する連通路を形成する物理量計測装置の製造方法。」
【符号の説明】
【００８４】
１・・・物理量計測装置，１０・・・筐体，１１・・・カバー部，１２・・・支持部，１３・・・温湿度センサ，回路室・・・１４，１１１・・・連通路，１１３・・・添加剤，１１４・・・第１面，１１５・・・第２面，１１６・・・上面，１１７・・・側面，１１７１・・・端部，１２１・・・所定の面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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