[发明专利]流量传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测量流体流率的流量传感器。特别是，本发明涉及一种流量传感器的流动通道结构。

背景技术

已经提出了流量传感器(流量计)来测量流体(例如空气或氮气)的流率，它有用于允许流体通过的流动通道，且传感器安装成朝向该流动通道。

日本公开专利文献No.2005-315788公开了一种流量传感器，它包括流动通道，该流动通道通过用盖部件封闭具有开口上部的槽而形成。传感器安装成朝向流动通道，且两个网格(mesh)(网格部件)分别布置在流动通道的进口部分(上游侧)和出口部分(下游侧)。在流量传感器中，通过利用网格调节流过流动通道的流体的流率来提高测量精度。

不过，在如上述构成的流量传感器中，需要安装多个网格，以便保持由传感器测量的流率的测量精度。而且，由于撞在下游侧的网格(该下游侧的网格恰好布置在其它网格的后面)上，流体的流率将受到湍流的影响。因此，需要在网格和传感器之间有预定距离(长度)，从而能够使流体的湍流收敛。因此，这将易于使流动通道变长。因此，流量传感器结构的总体尺寸变大。而且，即使当灰尘、尘土等粘附在网格上时，也不能很容易地更换该网格。当更换网格时，需要再次进行调节，因为流量传感器的测量精度变动。

另一方面，日本公开专利文献No.2004-3887和日本公开专利文献No.2004-3883分别公开了其中不使用网格的流量传感器(与前述结构不同)，以便减小该结构的尺寸。在该流量传感器中，布置着传感器的流动通道部分构成为基本垂直于布置在上游的流动通道部分。而且，在确定了流动通道的壁的至少一部分(布置着传感器的位置处)上形成凸出至流动通道中的圆弧形表面。因此，可以在不提供任何网格的情况下调节流体流率。

如上述构成的流量传感器具有这样的结构，即外来物质例如灰尘、尘土等由流动通道的壁表面除去，该壁表面基本垂直构成，如上所述。不过，例如当流体的流率较大时，将很难除去外来物质。而且，当在流动通道的、布置着传感器的部分中形成圆弧形表面时以及当较大流率的流体突然流入时，流体通过圆弧形表面而向上升高，并冲到传感器上，从而产生冲击。因此，根据使用情况，恐怕可能损坏传感器。

发明内容

本发明的总体目的是避免对传感器的损坏，该传感器布置成朝向流动通道，且该传感器检测作为测量目标的流过流动通道的流体的流率。

本发明的主要目的是提供一种能够小型化的流量传感器。

根据本发明的一个方面，一种流量传感器包括主体，该主体包括至少由顶壁和底壁形成的流动通道，其中，测量目标流体流过该流动通道，且传感器沿形成流动通道的顶壁布置，以便朝向流动通道，其中，流动通道包括：与传感器相对的节流表面；以及第一倾斜表面，该第一倾斜表面在节流表面的上游侧连续形成，该第一倾斜表面布置成使得形成于顶壁和第一倾斜表面之间的流动通道朝着上游侧变宽，而且，第一倾斜表面具有一定角度以使得朝向下游侧的第一倾斜表面的延伸线经过相对于布置在传感器的检测表面上的检测部分向上游侧偏离的位置。

根据前述结构，布置在顶壁和节流表面之间的流动通道部分相对于布置在上游侧的流动通道部分进行节流。因此，可以调节流过流动通道的测量目标流体的流，从而提高传感器的测量精度。流入流动通道的测量目标流体沿第一倾斜表面流动，然后，流体在上游侧在偏离传感器的检测部分的位置处接近顶壁。然后，流体沿节流表面流向出口侧。因此，例如即使当测量目标流体突然以较大流率流动时，也避免了测量目标流体直接撞上传感器检测部分。因此可以避免传感器受损或破坏。

流量传感器还包括第二倾斜表面，该第二倾斜表面在节流表面的下游侧连续形成。第二倾斜表面布置成使得形成于顶壁和第二倾斜表面之间的流动通道朝着下游侧变宽，其中，第二倾斜表面具有一定角度以使得第二倾斜表面的延伸线经过相对于在传感器的检测表面上的检测部分朝着下游侧偏离的位置。因此，流量传感器的流动方向能够很容易地反转。因此，本发明的流量传感器的安装自由度大大提高。

由第一倾斜表面和在该第一倾斜表面上游侧连续延伸的底壁所形成的角度和/或由第二倾斜表面和在该第二倾斜表面下游侧连续延伸的底壁所形成的角度优选是不大于150°。这样，设置能够更可靠，从而使第一倾斜表面和第二倾斜表面各自的延伸线经过相对于传感器的检测部分更向外偏离的位置。因此，在测量目标流体沿第一倾斜表面和第二倾斜表面流动之后，可以有效避免测量目标流体直接撞上传感器的检测部分。因此能够避免例如传感器受损或破坏。