JP7592552B2 - センサ素子 - Google Patents
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Description
本実施の形態のセンサ素子1は、熱式の流量センサ素子であり、図1、図2に示すように、電気絶縁性の基体2と、基体2の表面全体に形成された感温膜3と、感温膜3に接続された第1の配線部材4及び第2の配線部材5と、を具備して構成される。
図2に示すように、基体2には、X1-X2方向にかけて貫通する貫通孔9が形成される。
(1) 感温膜3が、基体2の表面全体に形成されること。
(2) 感温膜3は、配線部材4、5との接続領域8と、各接続領域8から基体2の中央に向けて延出するパターン7と、を備えること。
(3) パターン7の断面積は、基体2の中央に比べて接続領域8側で小さく形成されること。
本実施の形態では、上記(2)(3)の構成により、センシング領域における温度分布の偏りを抑制できるが、この点について、以下で詳しく説明する。
本実施の形態では、図1に示すように、基体2の中央に位置する第2のパターン7bの幅T2に比べて、接続領域8側の第1のパターン7aの幅T1及び第2のパターン7bの幅T3のほうが狭い。更に、接続領域8により近い側の第1のパターン7aの幅T1のほうが、第1のパターン7aより基体2の中央寄りの第3のパターン7cの幅T3に比べて狭い。なお、各パターン7a~7cの幅T1~T3は、トリミングライン6間の間隔(ピッチ)と捉えることもできる。
以下、実施例1、2と比較例における感温膜の温度分布の対比を行った。実施例1には、図1に示すセンサ素子を用い、実施例2には、図6に示すセンサ素子を用い、比較例には、図7に示すセンサ素子を用いた。実施例1では、図1の両端に近い側の第1のパターン7aの幅T1を0.15mmとし、第1のパターン7aを複数ターンで形成した。また、第1のパターン7aに続く第3のパターン7cの幅T3を0.3mmとし、第3のパターン7cを複数ターンで形成し、感温膜3が所定の電気抵抗値になるよう調整した。抵抗調整後、両側の第3のパターン7c間には、最も幅T2が広い第2のパターン7bを残した。
また、比較例では、パターン12の幅T4を0.15mmとして、複数ターンで形成し、パターン12を、基体2の表面の略全面に形成した。
本実施の形態では、センサ素子1として風センサ素子を例に挙げたが、液体の流速検知が可能なセンサ素子であってもよい。
2 基体
3 感温膜
4 第1の配線部材
5 第2の配線部材
5 配線部材
6 トリミングライン
7 パターン
7a 第1のパターン
7b 第2のパターン
7c 第3のパターン
8 接続領域
9 貫通孔
10 保護膜
11 ステー
12 パターン
13 導電膜
14 温度補償用抵抗素子
17c 第3のパターン
26、27 抵抗器
28 ブリッジ回路
29 第1の直列回路
30 第2の直列回路
31、32 出力部
33 差動増幅器
34 フィードバック回路
Claims (1)
- 基体と、
前記基体の表面全体に形成された温度変化により電気抵抗値が変化する感温膜と、
前記感温膜の両端に接続される配線部材と、を有し、
前記感温膜は、前記配線部材との接続領域と、各接続領域から前記基体の中央に向けて延出するパターンと、を備え、
前記パターンの断面積は、前記基体の中央に比べて前記接続領域側で小さく形成されており、
前記基体は、球体であり、
前記球体の中央に延出したパターンは、前記接続領域側のパターンよりも幅が広い、ことを特徴とするセンサ素子。
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