KR20020020747A

KR20020020747A - 유량센서유닛과 이를 이용한 유량계 및 유량센서

Info

Publication number: KR20020020747A
Application number: KR1020017016474A
Authority: KR
Inventors: 야마기시키요시; 토모나리켄지; 이노우에신이치; 타카하타타카유끼
Original assignee: 고마츠 츠자부로; 미츠이 마이닝 & 스멜팅 콤파니 리미티드
Priority date: 1999-06-24
Filing date: 2000-06-21
Publication date: 2002-03-15
Also published as: CN1358271A; CA2375322A1; EP1193477A4; EP1193477A1; US6672154B1; WO2000079221A1

Abstract

발열체와 감온체를 포함하는 유량검지부(5)가 열전달부재(6)에 접합되어 있고, 감온체를 포함하는 유체온도검지부(9)가 열전달부재(10)에 접합되어 있고, 유량검지부(5)와 유체온도검지부(9)와 열전달부재(6, 10)의 일부가 하우징(2)내에 수용되어 있다. 하우징(2)내에는 발열체, 유량검지부의 감온체 및 유체온도검지부의 감온체를 포함하는 검지회로의 검지신호를 이용하여 유체유량값을 얻을때 이용되는 유량센서유닛의 개체정보를 기억시키는 메모리(1)가 수용되어 있다. 유량검지부(5), 유체온도검지부(9) 및 메모리(1)는 복수의 리드(4)와 하우징(2)내에 있어 접속되어 있다. 하우징(2)에는 유체유통로(13)이 접속되어 있고, 열전달부재(6, 10)이 유체유통로(13)내로 연장되어 있다. 이 유량센서 유닛에 의하면, 센서유닛의 개체차이에 기초하는 유량측정 오차의 발생이 저감된다.

Description

유량센서유닛과 이를 이용한 유량계 및 유량센서{Flow rate sensor unit, flowmeter and flow sensor}

종래에, 각종 유체 특히 액체의 유량(혹은 유속)을 측정하는 유량센서(혹은 유속센서)로서 각각의 형식에 맞는 것이 사용되고 있으나, 저가격화가 용이하다는 이유로 이른바 열식(특히, 방열형)의 유량센서가 이용되고 있다.

이 방열형 유량센서로는 기판상에 박막 기술을 이용하여 박막 발열체와 박막감온체를 절연층을 사이에 두고 적층된 센서 칩을 배관내 유체와의 사이에 열전달이 가능하도록 배치된 것이 사용되고 있다. 발열체에 통전하는 것에 따라 감온체를 가열하고, 상기 감온체의 전기적 특성, 예를 들면 전기저항의 값을 변화시킨다. 이 전기저항 값의 변화(감온체의 감도 상승에 기초한다)는 배관내를 흐르는 유체의 유량(유속)에 따라 변화한다. 이는 발열체의 발열량 중의 일부가 유체속으로 전달 되어 이 유체속으로 확산되는 열량은 유체의 유량(유속)에 따라 변화하고, 이에 따라 감온체로 공급되는 열량이 변화하여, 상기 감온체의 전기저항 값이 변화하기 때문이다. 상기 감온체의 전기 저항값의 변화는 유체의 온도에 따라서도 달라지며 이에 상기 감온체의 전기저항 값의 변화를 측정하는 전기 회로속에 온도 보상용 감온 소자를 내장하여 유체의 온도에 따른 유량측정값의 변화를 되도록 적게 하는 것도 행하여지고 있다.

예를 들면, 열응답성이 뛰어나, 측정정도가 높고, 소형 및 안정된 방열형 유량센서로서 특개평8-146026호 공보에 개시되어 있는 박막 소자를 이용한 방열형 유량센서는 다음과 같은 구성으로 이루어져 있다.

즉, 도 24a 및 24b에 나타낸 바와 같이, 유량센서(501)는 박막 기술을 이용한 기판(502)상에 박막 발열체(503)와 박막 감온체(504)를 절연층(505)을 사이에 두고 적층된 것으로 도 25에 나타나 있는 바와 같이 배관(506)의 적정 위치에 배치되어 사용된다.

상기 유량센서(501)에서는, 발열체(503)에 통전하는 것에 따라 감온체(504)를 가열하여, 감온체(504)의 전기 저항값의 변화를 검출한다. 여기서, 유량센서(501)는 배관(506)에 설치되어 있기 때문에 발열체(503)의 발열량의 일부는 기판(502)을 사이에 두고 배관내를 흐르는 유체속으로 방산되어, 감온체(504)에 전달되는 열량은 이 방산열량을 뺀 것이 된다. 그리고 이 방산 열량은 유체의 유량에 대응하여 변화하기 때문에 공급된 열량에 의하여 변화하는 감온체(504)의 전기 저항값의 변화를 검출하는 것에 따라 배관(506)내를 흐르는 유체의 유량이 측정 가능하다.

또, 상기 방산 열량은 유체의 온도에 따라서도 변화하기 때문에 도 25에 나타낸 바와 같이 배관(506)의 적정 위치에 온도센서(507)를 설치하여, 감온체(504)의 전기 저항값의 변화를 검출하는 유량검출회로속으로 온도보상회로를 추가 하여 유체의 온도에 따른 유량 측정의 오차를 되도록 적게하기 위한 것도 행하여지고 있다.

그러나, 종래의 유량센서(501)는 금속제 배관(506)에 직접 설치되어 있고 그것도 그 금속베 배관(506)을 사이에 두고 유체를 보유하는 열량이 외부로 방산되고 또한 외부에서 유체로 열량이 공급되기 쉽게, 유량센서(501)의 측정 정도를 저하시키는 요인이 되었다. 특히, 유체의 유량이 미세한 경우 측정 정도에 미치는 영향이 커서 유량의 온도와 외부의 온도와의 차가 큰 경우, 유체의 비열이 적은 경우에는 오히려 그 영향은 현저하였다.

또 유체가 점성 유체, 특히 점도가 비교적 높은 점성 유체의 액체인 경우에는 배관(506)내의 유체의 흐름과 직교하는 단면에 있는 유속은 관층 주변부와 중앙부가 매우 달라서, 유속벡터는 중앙부에 극값을 갖는 약방물선상태의 분포를 띠게 된다. 즉, 유속 분포의 불균일이 현저하게 된다. 종래의 관벽에 기판(502) 혹은 그에 접속된 케이싱(508)을 배치하여 유체에 노출시켜, 관벽 근접부만의 유속을 측정하는 경우, 상기 유속분포가 유량측정의 정도에 큰 영향을 미친다. 이는 유량 검지시, 배관의 단면 중앙부분을 흐르는 유체의 유속이 고려되지 않고, 배관의 관벽 근방을 흐르는 유체의 유속만이 고려되기 때문이다. 이와 같은 종래의 유량센서는 비교적 높은 점도를 갖는 점성 유체의 경우에는 정확한 유량 측정이 곤란하다는 문제점이 있었다. 언제나 상온에서는 점도가 낮은 유체라도 온도가 저하함에 따라 상승하기 때문에 이상과 같은 유체의 점성에 관련된 문제가 발생한다. 특히, 단위 시간 주변의 유량이 많은 경우에 따라 유량이 비교적 적은 경우에는 상기 점성에 근거하여 문제점이 일층 현저해진다.

나아가, 유량센서(501)는 지리적 요건, 옥내외의 다른점등 각각의 다른 환경하에서 사용되어, 특히 옥내외에서는 계절적 요건, 주야의 다른 점 등의 요인도 추가되어 외부 환경에 따른 온도 변화를 고려해야한다.

따라서 종래의 유량센서(501)은 이와 같은 외부 환경 온도의 영향을 받기 쉬운 구조였기 때문에 유량의 측정값에 오차가 커, 폭넓은 외부 환경 온도하에서 정도가 좋은 유량을 검지할 수 있는 유량센서가 필요하였다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 도 26에 나타낸 바와 같은 유량 센서가 제안되었다. 이는 예를 들면 특개평 11-118566호 공보에 기재되어있는 것과 동등하다.

도 26은 기판(302) 위에 박막 발열체와 박막 감온체를 절연층 사이에 두고 적층된 유량검지부(306)를 L자형으로 절곡된 핀프레드(307)의 수평판부(307a) 위에 설치된 유량센서(301)로 사용되고 있다. 그리고 케이싱(308)내에 있어, 핀프레드(307)의 수직판부(307b)와 유량관(309)의 개구부와의 사이에 유리(310)를 충전하여 밀봉시키고, 유량검지부(306)와 핀프레드(307)의 수평판부(307a) 전체를 합성수지(311)에 따라 피복하여, 밀봉함과 동시에 고정 되어있다. 케이싱(308)의 상부는 뚜껑(312)으로 덮여 있다.

상기 유량센서(301)에 의해, 외부로의 열량방산 혹은 외부에서의 열량공급,관로횡단면에 있어 유속변화, 외부 온도 환경의 영향등에 기인하는 유량의 측정정도의 저하라는 문제는 대폭 개선되었다.

그러나, 유량센서(301)에서는 유량검지부(306)와 합성수지(311)가 직접 접촉하여 있기 때문에, 감온체를 보유하는 열량이 합성수지(311)에 따라 핀프레드(307)의 수평판부(307a)에 접합되어 있기 때문에, 핀프레드(307)를 전달하는 열량이 접합재(313)를 사이에 두고 합성수지(311)로 유출되고 혹은 합성수지(311)에서 핀프레드(307)로 열량이 유입된다. 따라서, 유체의 비열이 적은 경우나, 유량이 적은 경우등은, 유량센서(301)의 감온을 저하시키는 위험이 있다.

한편, 핀프레드(307)의 수직판부(307b)와 유량관(309)의 개구부와의 사이에 유리(310)를 이용하기 위해 유체의 유동과 함께 핀프레드(307)를 전달하는 열량이 전달성이 양호한 금속제 유통관(309)을 매개로 하여 케이싱(308)으로 유출되고 혹은 케이싱(308)에서 핀프레드(307)로 열량이 유입된다. 따라서, 이와 같이 유체의 비열이 적은 경우와 유량이 적은 경우 등은 유량센서(301)의 감도를 저하시키는 위험이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고, 유량센서 각부와 케이싱 및 외부와의 사이에서 열량의 유입 혹은 유출을 적극 제어하여, 유체의 비열이 적은 경우, 유량이 적은 경우등에도 유량을 정밀하게 측정할 수 있으며, 조립이 용이하고, 저가격화가 가능한 유량센서을 제공하는 것을 목적으로 한다.

한편, 상기 특개평 (11-118566) 호 공보에 기재되어 있는 유량센서에 관해서는 유체의 유량에 대응하는 전기적 출력을 얻을 수 있기 때문에 브릿지회로를 포함하는 전기회로를 사용하고 있다.

하지만, 이 유량센서의 전기회로의 출력은 일반적으로 유량값이라는 단순한 비례관계가 아니다. 따라서, 전기회로 출력을 유량값으로 환산하기 위해서는 검량선을 사용한 데이타 처리를 하는 것을 생각해 볼 수 있다. 이 데이타 처리에는 마이크로컴퓨터를 사용할 수 있으며, 얻어진 유량값 디지탈 신호를 표시기에 입력하거나, 원하는 바대로 통신회로선을 매개로 하여 원격지로 전송하거나 할 수도 있다.

그런데, 이상과 같은 유량센서는 용도에 따라서는 유체와 접촉하는 부분 및 그 주위의 부분을 정기적으로 혹은 소요량의 유체 유통 뒤에 폐기할 것을 요구하고 있다. 예를 들면 고순도 시약의 합성이나 의약의 합성등에 있어서 원재료의 유량측정에 적용되는 경우에는 불순물 혼입에 따른 제품순도 저하를 확실하게 방지하기 위한 관점에서 사용 후 버릴 것이 요구되며, 화학적정등의 화학분절에 있어서 검체의 유량측정에 적용되는 때에는 검체중에 포함되어 있는 성분이 불분명한 것으로 예기치 않은 화학반응에 따른 분절로의 악영향이 발생하는 것을 방지하는 관점에서 사용 후 버릴 것이 요구되며, 또 생체에 주입되는 의료용 약액의 유량측정과 생체에서 채취된 생체액의 유량측정에 적용되는 경우에는 병기감염 방지의 관점에서 사용 후 버릴 것이 요구된다.

그리고, 현실적으로는 이 사용 후 버리는 부분의 소형화 및 저가격화가 강하게 요구되고 있다, 따라서 이 사용 후 버리는 부분으로 유체유통관로 내로 연출시키는 열전달부재로 각 열전달부재로 고정된 센서칩과 각 센서칩의 단자에 접속되는배선을 유닛화하는 것을 생각할 수 있다.

그러나, 이와 같은 경우에는 다음과 같은 문제가 있다. 즉, 이상과 같이 유닛화된 센서칩을 사용 후 버리는 경우에는 전기회로 출력을 유량값으로 환산하기 위해 데이타 처리회로에 있어, 복수의 센서 유닛에 대하여 공통의 검량선이 사용되게 된다. 이 검량선은 표준적인 관계를 측정한 것으로 개개의 센서마다의 개별적 조건은 고려하고 있지 않다. 그러나 현실적으로 센서 유닛마다 외부로 전달되는 열전달부재의 자세나 센서칩과 열전달부재와의 접합상태나 센서칩과 배선과의 접속상태등이 미묘하게 다른 것에 기초하여, 개개의 센서유닛마다 유량대응출력과 유량값과의 관계는 다른 것이 일반적이다. 그 경우에는, 유량측정에 센서 유닛의 개체차에 기초하여 발생하는 것이며 측정정도가 저하한다.

따라서, 본 발명은, 센서유닛의 개체차에 기초하여 유량측정 오차의 발생을 저감하는 것이 가능한 유량센서 유닛을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

또, 본 발명은 센서유닛의 개체차에 기초하여 유량측정오차의 발생을 저감하는 것이 가능한 유량계를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 유체유량 검지 기술에 속하는 것으로, 특히, 배관내를 흐르는 기체, 액체등의 유체의 유량 혹은 적산 유량을 계측하기 위한 유량계와 이에 이용되는 유량센서 및 배관내를 흐르는 유체의 유량을 검지하는 유량센서에 관한 것이다.

도 1은, 본 발명의 유량센서유닛을 나타내는 모식적 단면도이다.

도 2는, 도 1의 A-A' 단면도이다.

도 3은, 유량 검지부의 구성을 나타내는 분절사선도이다.

도 4는, 유체 온도 검지부의 구성을 나타내는 분절사선도이다.

도 5는, 본 발명의 유량센서유닛을 나타내는 모식적 단면도이다.

도 6은, 도 5의 A-A' 단면도이다.

도 7은, 본 발명의 유량계의 개략구성도이다.

도 8은, 본 발명의 유량계의 유량센서유닛과 전기회로부와의 접속예를 나타내는 도면이다.

도 9는, 본 발명의 유량계의 회로구성도이다.

도 10은, 본 발명의 유량계에 있어 검량선의 일예를 나타내는 도면이다.

도 11은, 본 발명의 유량계에 있어 기준 검량선과 보정 검량선을 나타내는 도면이다.

도 12은, 본 발명의 유량센서유닛을 나타내는 모식적 단면도이다.

도 13은, 도 12의 A-A' 단면도이다.

도 14는, 본 발명의 유량센서유닛을 나타내는 모식적 단면도이다.

도 15는, 도 14의 A-A' 단면도이다.

도 16는, 본 발명의 유량계의 유량센서유닛과 전기회로부와의 접속예를 나타내는 도면이다.

도 17은, 본 발명의 유량센서의 일예를 나타내는 사시도이다.

도 18a 및 도 18b은, 본 발명의 유량센서의 일예로 종단면도이다.

도 19a 및 도 19b는, 본 발명의 유량센서의 다른 예의 종단면도이다.

도 20은, 유량센서의 제조방법의 일예의 설명도이다.

도 21은, 유량센서를 삽입한 유량검출장치의 일예를 나타내는 종단면도이다.

도 22은, 유량센서를 제외한 유량검출장치를 나타내는 종단면도이다.

도 23은, 유량검출장치의 전기회로도이다.

도 24a는, 종래의 유량센서의 사시도이다.

도 24b는, 도 24a의 유량센서의 종단면도이다.

도 25는, 종래의 유량센서를 배관에 설치한 상태를 나타내는 단면도이다.

도 26은, 유량센서 및 유량검출장치의 개략설명도이다.

본 발명에 의하면, 이상과 같은 목적을 달성하기 위한 것으로, 발열체와 유량검지용 감온체를 포함하는 유량검지부가 유량검지용 열전달부재에 접합되어 있고, 상기 유량검지부와 상기 유량검지용 열전달부재의 일부가 하우징내에 수용되어 있는 유량 센서유닛으로, 상기 하우징내에는 상기 발열체 및 상기 유량검지용 감온체를 포함하는 검지 회로의 검치 신호를 사용하여 유체유량값을 얻을 때에 이용되는 해당 유량센서유닛의 개체 정보를 기억시키는 메모리가 수용되어 있고, 상기 유량검지부 및 상기 메모리는 상기 하우징외에 부분적으로 노출시키는 복수의 리드와 상기 하우징내에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 유량센서유닛,이 제공된다.

본 발명의 특징으로는 유체온도 검지용 감온체를 포함하는 유체 온도검지부가 유체온도 검지용 열전달부재에 접합되어 있고, 상기 유체온도검지부 및 상기 유체온도검지용 전달부재의 일부가 상기 하우징내에 수용되어 있고, 상기 검지회로는 상기 유체온도 검지용 감온체를 포함하고 있으며, 상기 유체 온도검지부는 상기 하우징 외에 부분적으로 노출시키는 다수 개의 리드와 상기 하우징내에 있어 접속되어 있다.

본 발명의 특징으로는 상기 메모리에 기억되어 있는 개체정보는 상기 검지회로의 검지신호를 이용하여 유체유량값을 얻을 때 이용되는 기준검량선의 보정정보이다.

본 발명의 특징으로는 상기 하우징에는 유체 유통선이 접속되어있고, 상기 유량검지용전달부재의 다른 부분이 상기 유체 유통관내에 연출되어 있다. 또 본 발명의 일실시예에 있어서는, 상기 하우징에는 유체유통로가 접속되어 있어, 상기 유체온도검지용 열전달부재의 다른 부분이 상기 유체유통로내로 연출되어 있다.

또, 본 발명에 의하면, 이상과 같은 목적을 달성하기 위하여, 이상과 같은 유량센서유닛과, 각 유량센서유닛의 리드와 접속된 전기회로부를 포함하는 유량계이며, 상기 전기회로부는 상기 검지회로의 검지신호에 기초하여, 미리 기억되어 있는 기준검량선을 참조하여 상기 유체 유량값을 얻고, 그 때 상기 유량센서유닛내의 메모리에 기억되어 있는 개체정보을 이용하여 상기 기준검량선의 보정을 행하는 것을 특징으로 하는 유량계가 제공된다.

본 발명의 특징으로, 상기 전기회로부는 상기 검지회로의 검지신호를 이용하여 상기 유체의 유량에 대응하는 출력을 얻는 아날로그회로부와 각 아날로그회로부의 출력에 기초하여 상기 유체 유량값을 얻는 디지털 회로부를 보유하며, 각 디지털 회로부에는 마이크로컴퓨터와 상기 기준 검량선을 기억시키는 주메모리가 포함되어 있다.

본 발명의 특징으로, 상기 유량센서유닛의 메모리에 기억되어 있는 개체정보는 해당 유량센서유닛에 관해 실측하여 얻어진 상기 유체 유량에 대응하는 출력값과 유체유량값과의 복수의 관계를 반영한 것이다.

본 발명의 특징으로, 상기 유량센서유닛의 리드와 상기 전기회로부와는 착탈가능하게 접속되어 있는 것이다.

나아가, 본 발명에 의하면 이상과 같은 목적을 달성한 것으로, 발열체와 유량검지용 감온체를 포함하는 유량검지부가 유량검지용 열전달부재에 접합되어 있고, 상기 유량검지부와 상기 유량검지용 열전달부재의 일부가 하우징내에 수용되어 있는 유량센서유닛이다.

상기하우징에는 유체 유통로가 접속되어 있고 상기 유량검지용 열전달부재의 다른 부분이 상기 유체 유통로내로 연출되어 있어, 상기 하우징내에서 상기 유체유통로내로 연출되는 전열부재가 배치되어 있고, 상기 하우징내에는 상기 발열체 및 상기 유량검지용감온체를 포함된 검지회로의 검지신호를 이용한 유체유량값을 얻은 때에 이용되는 해당 유량센서 유닛의 개체 정보를 기억시키는 메모리가 수용되어 있고, 상기 유량검지부 및 상기 메모리는 상기 하우징외에 부분적으로 노출되는 목수의 리드와 상기 하우징내에 있어 접속되어 있는것을 특징으로 하는 유량센서 유닛이 제공된다.

본 발명의 특징으로는, 유체온도검지용 감온체를 포함하는 유체온도 검지부가 유체온도 검지용 전달 부재에 접합되어 있어, 상기 유체온도검지부 및 상기 유체온도 검지용 열전달부재의 일부가 상기 하우징내에 수용되어 있고, 상기 유체온도검지용 열전달부재의 다른 부분이 상기 유체 유통로내로 연출되 있어 상기 검지회로는 상기 유체 온도 검지용 감온체를 포함하고 있고, 상기 유체온도 검지부는 상기 하우징외 부분적으로 노출시키는 다수 개의 리드와 상기 하우징내에 접속되 있다.

본 발명의 특징으로는 상기 메모리에 기억되어 있는 개체정보는 상기 검지 회로의 검지신호를 이용하여 유체 유량값을 얻을 때 이용되는 기준검량선의 보정 정보이다.

본 발명의 특징으로, 상기 전달부재는 상기 리드의 하우징내의 부분에 대해 상기 유량검지용열전달부재에 의해 가까운 위치까지 늘어나 있다.

또, 본 발명의 특징으로는 상기 전열부재는, 상기 리드의 하우징내의 부분에 대해 상기 유체온도 검지용 열전달부재보다 가까운 위치까지 늘어나 있다.

본 발명의 특징으로, 상기 전열부재에 상기 메모리가 접합되어 있다.

본 발명의 특징으로는 상기 유량검지용 열전달부재, 상기 유체 온도 검지용 열전달 부재 및 상기 전열달부재는, 모두 평판상태로, 상기 유체 유통로내에 각 유체유통로의 방향을 따라 동일평면상에 배열되어 있다.

또, 본 발명에 의하면, 이상과 같은 목적을 달성하는 것으로, 이상과 같은 유량센서유닛과 각 유량센서유닛의 리드와 접속된 전기회로부를 포함하는 유량계로서, 상기 전기회로부는 상기 검지회로의 검지신호에 기초하여 미리 기억되어 있는 기준검량선을 참조하여 상기 유체유량값을 얻고, 그 때 상기 유량센서 유닛내의 메모리에 기억되어 있는 개체 정보를 이용하여 상기 기준 검량선의 보정을 하는 것을 특징으로 하는 유량계가 제공된다.

본 발명의 특징으로는, 상기 전기회로부는, 상기검지회로의 검지신호를 이용하여 상기 유체의 유량에 대응하는 출력을 얻는 아날로그회로부와, 상기 아날로그 회로부의 출력에 기초하여 상기 유체 유량값을 얻는 디지털회로부를 가지고 있으며, 상기 디지털회로부에는 마이크로컴퓨터와 상기 기준검량선을 기억시키는 주메모리 가 포함되어 있다.

본 발명의 특징으로, 상기 유량센서유닛의 메모리에 기억되어 있는 개체정보는 해당 유량센서유닛에 관해 실측해 얻어지는 상기 유체유량에 대응하는 출력값과 진짜 유체유량값의 복수의 관계를 반영하는 것이다.

본 발명의 특징으로, 상기 유량센서유닛의 리드와 상기 전기회로부와는 착탈가능하게 접속되어 있다.

또, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 유량센서는 유체의 유량을 검지하는 유량검지부와, 유량계 측부에서의 계측의 유체의 온도의 영향을 보상하는 온도보상계측부와, 하우징에서 비롯되는 것으로, 상기 유량계측부가 절연체를 좁혀 발열체와 감온체를 적층시켜 형성된 유량검지부와, 상기 유량검지부에 일단이 접합된 핀프레드와 상기 유량검지부와 전기적으로 접속된 출력단자를 갖고, 상기 온도보상계측부가 절연체와 감온체를 적층시켜 형성된 온도검지부와, 상기 온도검지부에 일단이 접합된 핀프레드와 상기 온도검지부와 전기적으로 접속된 출력단자를 갖으며, 상기 하우징내에 상기 유량검지부 및 온도검지부가 수납되어, 해당 하우징의 외부에 상기 유량계측부 및 온도보상계측부의 핀프레드 및 출력단자가 돌출되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 하우징은, 바람직하게는 0.7W/m·K이하의 열단전율을 가진 합성수지에서 비롯된다. 본 발명의 유량센서는 바람직하게는 상기 하우징내에 공동부가 설계되어 있어, 각 공동부내의 하우징과 접촉하지 않는 위치에 상기 유량검지부와 온도검지부가 설치된다.

이상, 본 발명의 실시형태를, 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1은, 본 발명의 유량센서유닛의 실시형태를 나타내는 모식적 단면도이며, 도 2는 도 1의 A-A' 단면도이다.

이들 도면에 나타나있는 바와 같이, 유량검지부(5)가 유량유량검지용 열전달부재같은 핀프레드(6)의 표면에 접합되어 있고, 유체온도검지부(9)가 유체온도검지용 열전달부재같은 핀프레드(10)의 표면에 접합되어 있다. 이를 유량검지부(5), 유체온도검지부(9) 및 핀프레드(6, 10)의 일부가 하우징(2)내에 수용되있다.

유량검지부(5)는 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 예를들면, 실리콘이나 알루미늄등과 같은 두께 0.4㎜정도로 2㎜ 각 정도의 구형판(30) 위에, 순서대로 유량검지용 박막 감온체(31), 층간 절연막(32), 박막 발열체(33) 및 상기 발열체를 위한 전극(34, 35), 보호막(36) 을 적층하여, 유량검지용 박막 감온체(31)의 본딩부 및 발열체 전극(34, 35)을 피복하는 패드층(37)을 형성한 칩상태가 된다.

박막 감온체(31)는 예를 들면, 막 두께 0.5∼1㎛ 정도로 바람직한 형상 예를들면, 사행형상으로 패터닝한 백금(Pt)나 니켈(Ni)등의 온도 계수가 큰 안정된 금속저항막을 이용한 것이 가능하다. 혹은 산화망간계의 NTC 서미스타를 이용할 수 있다. 층간 절연막(32)및 보호막(36)은, 예를 들면 막 두께 1㎛ 정도의 SiO₂등의 서밋을 이용할 수 있다. 박막 발열체(33)로는, 예를 들면, 막 두께1㎛ 정도로 바람직한 형상으로 패터닝된 저항체, 예를 들면 Ni 나 Ni-Cr, Pt, 나아가 Ta-SiO₂, Nb-SiO₂등의 서밋을 이용할 수 있다. 발열체 전극(34, 35)은 예를들면, 막 두께 1㎛ 정도의 Ni 혹은 이에 막 두께 0.5㎛정도의 금 (Au)박막을 적층한 것을 이용할 수 있다. 패드층(37)으로는, 예를 들면 종횡 0.2mm × 0.15mm , 두께 0.1㎛ 정도의 Au 박막 혹은 Pt 막박을 이용할 수 있다.

유체온도검지부(9)는 도 4에 나타낸 바와 같이 유랑검지부(5)에서 박막발열체(33)등을 제거한 것과 같은 구성을 가지고 있고, 즉, 상기 기판(30)과 같은 기판(30') 위에, 순서대로, 상기 유체온도검지용 박막감온체(31)와 같은 보호막(36')을 적층하여, 유체온도검지용 박막 감온체(31')의 본딩부를 피복하는 패드층(37') 을 형성한 칩상태의 것에서 비롯된다.

핀프레임(6, 10)의 한 단부의 평면은 유량검지부(5)와 유체온도검지부(9)의 기판(30, 30')측의 면과 열전도성이 양호한 접합제에 의해 접합되어 있다. 핀프레임(6, 10)으로는, 예를 들면 동, 쥬랄민, 동 텅스텐 합금에서 얻은 두께 0.2mm, 폭 2㎜정도의 구형의 것을 이용할 수 있으며, 접합제로서는 예를 들면 은 페스트를 이용할 수 있다.

도 1 및 도 2에 나타나 있는 바와 같이, 센서유닛의 하우징(2)에는 유통로부재(12)가 접속되어 있고, 핀프레임(6, 10)의 다른 쪽의 단부는 유통로부재(12)의 내부에 형성된 유체유통로(13)까지 연출되어 있다. 각 핀프레임(6,10)은 대략 원 형태의 단면을 갖는 유체유통로(13)내에 있어, 그 단면내의 중앙을 통과하여 연재하고 있다. 핀프레드(6, 10)는 유체유통로(13)내에 있어 유체의 유통 방향(도 1에 화살표로 표시되어 있다)에 따라 배치되어 있기 때문에, 유체유통에 큰 영향을 주지않고, 유량검지부(5) 및 유체온도검지부(9)와 유체와의 사이의 열전달을 양호하게 하는 것이 가능하다.

하우징(2) 및 유통로부재(12)는 에포킨 수지나 폴리페니렌설파이드 수지 등의 합성수지에 의해 형성될 수 있다. 하우징(2)내에는 센서유닛의 개체 정보를 기억하기 위한 칩상태의 반도체 메모리(1)가 수용되어 있다. 상기 메모리(1)에 기억된 개체 정보에 대해서는 후술한다.

유량검지부(5), 유체온도검지부(9) 및 메모리(1)의 각전극단자 (패드)는, 각각 Au워셔에 따라 상기 리드(4)의 인터리드부(하우징내의 부분)(4a)에 접속되어 있다. 상기 리드(4)는, 하우징(2)외부로 연출되어 하우징 외부에 부분적으로 노출되어, 아우터리드부(4b)를 형성하고 있다. 상기 아우터리드부(4b)는 예를 들면 J밴드타입이여도 좋다.

도 1 및 도 2에서는, 하우징(2)의 중앙부에 스페이스(15)가 형성되어, 여기에 유량검지부(5, 9), 핀프레드(6, 10)의 일부 및 인나리드부(4a)가 위치하고 있지만, 실제로는 상기 스페이스(15)는 도 2에 표시되어 있는 바와 같이 하우징(2)와 일체화되는 듯한 커버(16)에 의해 덮여져 있거나, 혹은 하우징(2)과 일체화되도록 합성수지봉지가 이루어진다.

이상과 같은 유량센서유닛의 변형예가 도 5 및 도 6에 나탄난다. 이들 도면에 있어서, 도 1 및 도 2에 걸쳐 같은 기능을 갖는 부재 및 부분에는 동일한 기호가 부여된다. 이러한 변형예에서는 하우징(2)가 유통로부재(12)와 동시에 형성됨에따라 일체적으로 형성되어 있는 것만, 상기 도 1 및 도 2에 나타나 있는 것과 다르다.

따라서, 도 7에 이상과 같은 유량센서유닛을 이용하여 구성되는 유량계의 실시형태의 개략 구성도를 나타낸다. 센서유닛의 하우징(2) 외에 노출되어 있는 아우터리드부(4b)에는 소켓(20)이 적합하며, 상기 소켓(20)에는 배선(21)이 접속되어 있다. 각 배선은 일단이 각 아우터리드부(4b)와 전기적으로 접속되어, 다른 단이 전기회로부(22)와 접속되어 있다. 상기 전기회로부(22)는 아날로그회로부(23)와 디지털회로부(24)와 표시부(25)를 보유하고 있고, 배선(21)은 아날로그회로부(23)와 접속되어 있으며, 상기 아날로그회로부(23)의 출력이 디지털회로부(24)에 입력된다. 디지털회로부(24)는 표시부(25) 및 외부와의 통신을 위한 통신회선과 접속되어 있다.

도 8에는, 이상과 같은 유량센서유닛과 전기회로부와의 접속의 변형예를 나타낸다. 이 변형에서는 배선(21)의 도중에 모듈잭(26)이 개재되어 있고, 상기 모듈잭(26)에 따른 배선(21)이 센서유닛 측부분(21a)과 전기회로 측부분(21b)으로 분리가능하다. 따라서 하우징(2)과 소켓(20)과의 접속을 유지한 채로, 모듈잭(26)에서 배선부분(21b)에서 배선부분(21a), 소켓(20) 및 상기 소켓에 붙은 유량센서유닛을 떼어낼 수 있다. 이에 따르면, 배선부분(21a) 및 소켓(20)을 유량센서유닛과 함께 쓰고 버릴 수가 있다. 이와 같이 함에 따라 쓰고 버리는 부분이 늘어나겠지만, 소켓(20)에 대해 하우징(2)을 장착할 때와 같은 핀프레드(6, 10)의 유체 유통로에의 연출 상태에 주는 변화가 없어지기 때문에, 착탈조작이 용이하다는 이점이 있다.

도 9는 이상과 같은 유량계의 회로 구성도이다.

공급전원으로는 교류 100V를 이용하고, 직류변환회로 71에 의해, ＋15V, -15V, ＋5V의 직류를 출력한다. 직류변환회로(71)에서 출력되는 ＋15V를 전압안정화회로(72)에 입력한다.

전압안정화회로(72)에서 공급되는 안정화직류는, 브릿지회로(검지회로)(73)에 공급된다. 브릿지회로(73)는 유량검지용 감온체(31)과 온도보상용 감온체(31') 과 저항체(74) 및 가변저항체(75)를 포함한다. 브릿지회로(73)의 a,b 점의 전위 Va,Vb가 증폭율 가변의 차동증폭회로(76)에 입력된다. 상기 차동증폭회로(76)의 출력은 적분회로(77)에 입력된다.

한편, 전압안정화회로(72)의 출력은 상기 박막 발열체(33)에 공급되는 전압을 제어하기 위한 전계효과형 트랜지스터(81)를 매개로하여 박막발열체(33)에 공급된다. 즉, 유량검지부(5)에 있어 박막 발열체(33)의 증열에 기초하여, 핀프레드(6)를 사이에 두고, 피검지유체에 따른 흡열의 영향을 받아, 박막 감온체(31)에 의한 감온이 실행된다. 그리고 각 감온의 결과로서, 도 9에 나타난 브릿지회로(73)의a,b 점의 전위 Va, Vb 의 차를 얻을 수 있다.

(Va - Vb) 의 값은, 유체의 유량에 대해 유량검지용 감온체(31)의 온도가 변화 하는 것으로 변화한다. 예측 가변저항체(75)의 저항값을 설정하는 것으로, 기준이 되는 소망의 유체 유량의 경우에 (Va - Vb)의 값을 적게 할 수 있다. 이 기준 유량에서는 차동증폭회로(76)의 출력은 적게 하며, 적분회로(77)의 출력이 일정(기준 유량에 대응하는 값)하게 된다. 적분회로(77)의 출력은, 최소값이 0V가 되도록 레벨 조정이 되어 있다.

적분회로(77)의 출력은 V/F 변환회로(78)에 입력되고, 여기에서 전압신호에 대응하는 주파수(예를들면 최대 5×10^-5) 의 펄스 신호가 형성된다. 이 펄스 신호는 펄스 폭(시간폭)이 일정(예를 들면 1∼10 마이크로 초의 소망값)이다. 예를 들면, 적분회로(77)의 출력이 1V인 경우에는 주파수 0.5kHz의 펄스 신호를 출력하고, 적분회로(77)의 출력이 4V인 경우에는 주파수 2kHz 의 펄스 신호를 출력한다.

V/F 변환회로(77)의 출력은, 트랜지스터(81)의 게이트로 공급된다. 이리하여 게이트로 펄스 신호가 입력된 트랜지스터(81)를 사이에 두고 박막 발열체(33)에 전류가 흐른다. 따라서, 박막 발열체(33)에는 트랜지스터를 사이에 두고, 전압안정회로(72)의 출력 전압의 분압이 적분회로(77)의 출력값에 대응하는 주파수에 펄스 상태로 인가되고 각 박막발열체(33)를 전류가 간흠적으로 흐른다. 이에 박막발열체(33)가 발열한다. V/F 변환회로(77)의 주파수는 기준주파수 발생회로(80)에서 온도보상형 수창진동자(79)의 발진에 기초하여 설정된 고정도 크로크에 기초하여 설정된다.

이상의 구성요소를 포함한 상기 아날로그회로부(23)이 구성된다.

그리고 V/F 변환회로(77)에서 출력된 철스 신호는 펄스 카운터(82)에 의해 계산된다. 마이크로컴퓨터(83)는 기준주파수 발생회로(80)에서 발생된 주파수를 기준으로 하여 계수된 결과(펄스 주파수)에 기초하여 대응하는 유량(순시 유량)으로 환산되고, 각 유량을 시간에 관해 적산하는 것으로 적산 유량을 산출한다.

이 유량으로의 환산은 주메모리(84)에 미리 기억되어 있는 기준 검량선을 이용하여 이루어진다. 이 검량선의 일예를 도 10에 나타낸다. 즉 어떤 기준이 되는 유량센서유닛을 이용하여 유체의 각 유량 마다 펄스 카운터(82)에서 출력된 펄스 주파수를 측정하는 것으로 얻어지는 데이터 테이블이 기준 검량선으로 주메모리(84)에 기억된다.

본 실시 형태는 센서유닛 내 메모리(1)에 유량측정에 있어 해당 센서유닛의 개체정보가 기억된다. 이 개체정보는 예를 들면 해당 센서유닛을 이용하여 미리 실측하여 얻어진 유량값과 펄스 카운터(82)가 출력펄스 주파수와의 복수의 관계를 나타내는 데이터이다.

이 개체정보에 관하여 도 11를 참조하여 설명한다. 도 11에는 기준검량선 SL은, 유량값 x에 대한 펄스 주파수값 y의 관계를 나타낸다. 이에 대하여 센서유닛내 메모리(1)에는, 개체정보로서 도 11에 P,Q에서 나타내는 점의(유량값의 펄스 주파수 값)의 관계, 즉 P(x₁,y₁) 및 Q(x₂,x₂)가 기억되어 있다.

이와 같은 메모리(1)의 데이터 기억은 예를 들면 메모리(1)로서 EEPROM를 이용하여 도 1 및 도 2에 나타나 있는 것과 같은 펄스(15)의 존재(즉, 수지봉지 및 커버(16)의 부여를 하기 이전)하에 유량값 x₁, 및 x₂에서 유체 유통을 하여 출력 펄스 주파수값 y₁및 y₂를 측정하고, 이들의 값을 레이저 조사에 따라 써넣음으로써 가능하다. 그리고, 이와 같은 메모리 1의 개체 정보의 기억 뒤에 스페이스 15의 수지봉지 혹은 커버 16의 부여를 하는것으로, 센서유닛을 완성시킨다. 이에따라 메모리 1을 포함하는 센서유닛을 싼 값으로 제조할 수 있다. 메모리(1)은 EEPROM에 한정되지 않고, 이들과는 다른 종류를 써넣을 수 있는 메모리여도 좋다.

마이크로컴퓨터(83)에서는 피검지유체의 유량 측정할 때 먼저, 이상과 같은 개체 정보에 기초하여, 기준검량선을 보정하고 보정검량선을 작성한다. 즉, 도 (11)에 나타낸바와 같이 기분검량선 SL과 개체정보 P(x_{1 ,}y₁) 및 Q(x₂,y₂) 기초하여 (x_{1 ,}y₁) 및 (x₂,y₂)을 지나가는 보정 검량선 CL을 얻는다. 구체적으로는 예를들면 펄스 주파수값이 y₁의 경우에는 유량값 x에 대해 부정값〔부호를 포함한다.〕C(y₁)를 인가한 값〔x＋C( y₁)〕을 이루고, 펄스 주파수값이 y₂의 경우에는 유량값 x에 대해 보정값〔부호를 포함한다.〕C(y₂)를 부가한 값〔x＋C( y₂)〕을 이루고 이 외에 펄스 주파수값 y의 경우에는 예를 들면 외압법 에 따라 보정값C(y)을 정하면 좋다. 그 때, 기준검량선 SL의 y=f(x)의 관수 형태를 고려하여 이 형태에서 어긋남이 적어지도록 외압을 준다.

이상과 같은 설명에서는 개체정보가 P(x_{1 ,}y₁) 및 Q(x₂,y₂)가 2점이 되는 경우를 나타냈지만, 개체정보가 3점 이상되는 것으로 보정검량선 CL을 한층 용이하게 얻을 수 있다.

이상과 같이, 마이크로컴퓨터(83)는 유량측정시 펄스카운터(82)에서 출력되는 펄스 주파수에 대응하는 보정검량선 CL상의 유량값을 측정값으로서 특정한다. (상기와 같이 기준검량선 SL을 이용하여 기준유량값을 얻고, 이에 보정값C(y)을 부가하는 것으로 해도 좋다.)

이상의 구성요소를 포함하여 상기 디지털회로부(30)가 구성된다.

이상과 같이하여 얻어진 순시 유량 및 적산유량의 값은, 표시부(25)에 따라 표시되는것과 함께 전화 회선 그외의 네트워크에서 비롯되는 통신회선을 매개로 하여 외부로 전송된다. 또 소망에 따라 순시 유량 및 적산 유량의 데이터를 주메모리(84)에 기억시켜 둘 수 있다.

도면부호 85는 백업 전원(예를 들면, 전지)이다.

유체유량이 증감하면, 차동증폭회로76의 출력은(Va-Vb)의 값에 대응하여 극성(유량검지용 감온체 31의 저항 - 온도특성의 정부에 따라 다르다.) 및 크기가 변화하고, 이에 대응하여 적분회로(77)의 출력이 변화한다. 적분회로(77)의 출력의 변화의 빠르기는 차동증폭회로(76)의 증폭율 설정에 따라 조절할 수 있다. 이들 적분회로(77)와 차동증폭회로(76)에 따라 제어계의 응답 특성이 설정된다.

유체 유량이 증가한 경우에는 유량검지용 감온체(31)의 온도가 저하하기 때문에, 박막 발열체(33)의 발열량을 증가시키(즉, 펄스 주파수를 증가시킨다.)는 듯한 적분회로(77)의 출력(보다 높은 전압값)을 얻을 수 있고, 이 적분회로 출력이 유체 유량에 대응한 전압이 되는 시점에서 브릿지회로(73)이 평형상태가 된다.

다른 방법으로, 유체 유량이 감소한 경우에는 유량검지용 감온체(31)의 감온이 상승하기 때문에, 박막발열체(33)의 발열량을 감소시키는(즉 펄스 주파수를 감소시킨다.)듯한 적분회로(77)의 출력(보다 낮은 전압값)을 얻을 수 있고, 이 적분 회로 출력이 유체 유량에 대응한 전압이 된 시점에서 브릿지회로(73)가 평형상태로 된다.

즉, 본 실시형태의 제어계에서는 브릿지회로(73)이 평형상태가 되기 위해 박막 발열체(33)으로 공급하는 펄스 상태의 주파수(열량에 대응한다)가 설정되고, 이와 같은 평형상태의 실현(제어계의 응답)은 예를들면, 0.1초 이내로 할 수 있다.

이상과 같은 실시형태에 있어서는 새롭게 이용되는 유량센서유닛의 개체정보에 기초하여 기준검량선의 보정이 이루어지기 때문에, 유량검지부(5) 나 유체온도 검지부(9)의 칩과 열전달부재와의 접합상태 혹은 유량검지부(5)와 유페온도검지부(9)의 칩과 리드와의 워셔 본딩의 접속 상태등이 개개의 유량센서 유닛에 따라 달라져 있다하더라도 개개의 유량센서유닛에 따라 높은 정도로 유량측정을 할 수 있다. 따라서 유량계의 전기회로부를 종속적으로 사용하고 또한 유량센서유닛을 사용 후 버리는 경우에도, 높은 측정 정도를 유지할 수 있어, 유량측정으리 적용분야의 확대가 가능하다.

또한, 이상의 실시형태에 의하면, 유량측정을 위해 V/F 변환회로(78)로 작성된 펄스 신호를 이용하여, 이 펄스 신호는 온도 변화에 의한 오차를 충분히 쉽게 적게 할 수 있기 때문에, 펄스 주파수에 기초하여 얻어진 유량값 및 적산 유량값의 오차를 적게 할 수 있다. 또 본 실시형태에서는 박막 발열체(33)로의 통전 제어는, V/F 변환회로(78)에서 작성된 펄스 신호에 의한 ON-OFF에 따라 이루어지기 때문에 온도변화에 기초하여 제어 오차의 발생은 극히 적다.

또한, 본 실시형태에서는 유량검지부로서 박막발열체 및 박막 감온체를 포함한 미소칩상태의 것을 이용하고 있기 때문에 이상과 같은 고속 응답성이 실현되고, 유량측정의 정도를 양호하게 할 수 있다.

또한, 본 실시형태에서는 피검지유체의 유량의 영향 뿐만 아니라, 박막발열체(33)의 주위의 유량검지용 감온체(31)의 온도가 거의 일정하게 유지되기 때문에 유량센서유닛은 시간의 경과에 대해 노화가 적고, 또 가연성의 피검지유체의 착화폭발의 발생을 방지할 수 있다.

도 12는 본 발명의 유량센서유닛의 하나의 실시형태를 나타내는 모식적 단면도이며, 도 13은 그 A-A' 단면도이다. 이들의 도면에 있어서, 도 1 및 도 2에 걸쳐 같은 기능을 갖는 부재 및 부분에는 동일한 부호가 부여되어 있다. 이 실시형태는, 전열부재같은 핀프레드(17, 18)이 배치되어 있는 것이 상기 도 1 및 도 2의 실시형태와 본질적으로 다르다. 핀프레드(17, 18)은 일부분이 하우징(2)내에 수용되어 있다. 유량유지부(5)는 도 3에 관해 설명한 바와 같은 칩상태의 것에서 비롯된다. 또 유체온도검지부(9)는, 도 4에 관해 설명한 칩 상태의 것에서 비롯된다.

도 1 및 도 2에 나타나 있는 것과 같이 센서유닛의 하우징(2)에는 유통회로부재(12)가 접속되어 있고, 핀프레드(6,10,17,18)의 끝부분은 각 유통로부재(12)의 내부에 형성된 유체유통로(13)까지 연출되어 있다. 각 핀프레드(6,10,17,18)은 거의 원 형태의 단면을 갖으며 유체 유통로(13)내에는 그 단면내의 중앙을 지나 연재되어 있다. 핀프레드(6,10,17,18)은 유체유통로(13)내에 유체의 유통방향(도 12에 화살표로 표시되어 있다)을 따라 배치되어 있기 때문에 유체 유통에 큰 영향을 주지 않는 것으로 유량검지부(5) 및 유체 온도검지부(9)와 유체와의 사이의 핀프레드(6, 10)에 의한 열전달에 이어 핀프레드(17, 18)에 따른 하우징 내부와 유체와의 사이의 열전달을 양호하게 할 수 있다.

핀프레드(17, 18)은 핀프레드(6, 10)과 동일한 재질에서 비롯되며, 핀프레드(6, 10) 및 비리드(4)와 함께 1장이 판상체를 패터닝 하는 것으로 제작할 수 있다. 핀프레드(17)는 하우징(2)내에 있어 인터리드부(4a)와 유량검지부(5)와의 사이까지 이어져 있고, 즉 인터리드부(4a)에 대해 유량검지부(5)에서 가까운 위치까지 이어져 있다. 이와 같이 핀프레드(18)는 하우징(2)내에 있어 인터리드부(4a)와 유체온도검지부(9)와의 사이까지 이어져 있고 즉 인터리드부(4a)에 대해 유체 온도 검지부(9)에서 가까운 위치까지 이어져 있다.

핀프레드(17, 18)의 하우징 내의 끝부분을 넘듯이 워셔(3)가 배치되어 있기 때문에 각 워셔(3)와 핀프레드(17, 18)와의 접촉을 피하기 위해 핀프레드(17, 18)의 끝부분상에 절연막(17', 18')을 형성할 수 있다. 단 워셔(3)가 핀프레드(17, 18)와의 접촉 가능성이 없도록 형성되어 있는 경우에는 절연막(17',18')을 생략할 수 있다.

핀프레드(17, 18)을 배치하는 것으로 유체유통로(13)내를 유통하는 유체와 하우징(2)내부(특히 인터리드부(4a)와 유량검지부(5) 및 유체온도 검지부(9)와의 사이의 영역)과의 사이의 열전달이 양호하게 이루어져 리드(4)를 경유하는 하우징(2)의 내외간의 열유동이 있어도 그 영향이 유량검지부(5)및 유체온도 검지부(9)로 미치는것을 효과적으로 방지할 수 있다. 특히, 리드(4)를 경유하여 하우징(2)내로 유입하는 열을 효율적으로 유체유통로(13)내의 유체로 피하게 할 수 있다.

이상과 같은 유량센서유닛의 변형예를 도 14 및 도 15에 나타낸다. 이들의 도 에 관해 도 12 및 도 13에 걸쳐 같은 기능을 갖는 부재 및 부분에는 동일한 부호가 부여되어 있다. 이 변형예에서는 전열부재같은 핀프레드(19)가 핀프레드(6, 10)의 중간에 배치되어 있다. 그리고 핀프레드(19)의 하우징 내부에 위치하는 끝부분에 메모리(1)가 접합되어 있다.

인터리드부(4a)는 핀프레드(6, 10)의 하우징 내부에 우치하는 끝부분에서 거리 L1만 떨어져 위치해 있고 핀프레드(19)의 하우징 내부에 위치하는 끝부분과 인터리드(4a)와의 사이의 거리 L2,L3는 모두 L1보다 적다. 예를들면 거리 L1을 3㎜이상으로하고 거리 L2,L3을 3㎜미만으로 한다.

이와 같은 핀프레드(19)를 배치하는 것으로 유체유통로(13)내를 유통하는 유체와 하우징(2) 내부(특히, 인터리드부(4a)의 근방의 영역)와의 사이의 열전달이 양호하게 이루어져 리드(4)를 경유하는 하우징(2)의 내외 간의 열유동이 있어도 그 영향이 유량검지부(5) 및 유체온도검지부(9)에 미치는 것을 효과적으로 방지할 수있다.

이상의 실시형태 및 변형예에 있어, 하우징(2)과 유통로부재(12)를 동시 성형에 따라 일체적으로 형성될 수 있다.

이상과 같은 유량센서유닛을 이용하여 도 7에 관해 설명한 바와 같이 유량계를 구성할 수 있다. 도 16에는 이상과 같은 유량센서유닛과 전기회로부와의 접속의 변형예를 나타낸다. 이 변형예는 핀프레드(17, 18)를 갖는 유량센서유닛이 이용되는 것 이외에, 상기 도 8의 예와 같다. 이와같이 함에따라 소켓(20)에 대해 하우징(2)을 장착할 때와 같은 핀프레드(6,10,17,18)의 유체유통로의 연출 상태에 미치는 변화가 없어지기 때문에 착탈조작이 용이하게 되는 이점이 있다.

이상과 같은 유량계의 회로 구성은 상기 도 9에 관해 설명한 바와 같다. 또 상기 유량계에서 유량으로 환산하기 위해 사용된 주메모리(84)에 미리 기억시켜져 있는 기준검량선은, 상기 도 10에 관해 설명한 바와 같다. 또 센서유닛내 메모리(1)에 해당 센서유닛의 개체정보의 기록, 및 이를 이용하여 마이크로컴퓨터(83)에서 이루어지는 피검지유체의 유량측정의 과정은, 상기 도 11를 참조하여 상기 도 1∼2의 실시형태에 관해 설명한 바와 같다.

이하, 본 발명의 유량센서의 실시형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다.

도 17은 본 발명의 유량센서의 일예를 나타내는 사시도이다. 도 18a는 도 17의 유량센서의 종단면도이며, 도 18b는 도 18b의 X-X선에서 절단한 종단면도 이다.

도 17, 도 18a 및 도 18b에 나타낸 바와 같이, 유량센서(101)은 하우징(102)와 유량계측부(103)과 온도 보상계측부(104)에서 비롯된다.

도 18a 및 도 18b에 나타난 바와 같이, 유량계측부(103)는 하우징(102)내에 설치된 유량검지부(105)와 유량검지부(105)와 한 끝이 접합된 다른 끝이 하우징(102)의 외부에 돌출된 핀프레드(106)와, 유량검지부(105)와 출력단자(107)를 전기적으로 접속한 본딩워셔(108)와, 한 끝이 본딩워셔(108)와 접합된 다른 끝이 하우징(102)이 외부에 돌출된 출력단자(107)에서 비롯된다.

온도보상계측부(104)는 하우징(102)내에 설치된 온도 검지부(109)와 유량검지부(109)와 한 끝이 접합된 다른 끝이 하우징(102)의 외부에 돌출된 핀프레드(110)와 온도 검지부(109)와 출력단자(111)를 전기적으로 접속하는 본딩 워셔(112)와, 한끝이 본딩워셔(112)와 접합된 다른 끝이 하우징(102)의 외부에 돌출된 출력단자(111)에서 비롯된다.

도 18a 및 도 18b에 나타내는 유량센서는, 하우징(102)내에 공동부를 설계하지 않고, 유량검지부(105)나 온도검지부(109)의 주위를 수지로 충전한 구조를 갖는다. 이 경우, 유량센서 각부분과 유량센서의 주위의 구조체인 케이싱과의 사이의 열의 유출입을 최대로 막기 위해, 하우징(102)의 재질로서 열전도율이 낮은 합성수지를 이용할 필요가 있다. 구체적으로는, 열전도율을 0.7W/m·K 이하, 바람직하게는 0.4W/m· K 이하로하면, 하우징(102)내의 열의 전도량이 적어지며, 높은 정도로 유량을 측정할 수 있다.

도 19a 및 도 19b는 본 발명의 유량센서의 다른 예를 나타내며, 이 예에서는 하우징 내에 공동부가 설계되어 있다. 도 19a는 유량센서의 종단면도이며 도 19b는 도 19a의 X-X 선으로 절단한 종단면도이다.

도 19a 및 도 19b에 도시된 바와 같이, 유량센서(121)는 유량계측부(103)의 유량검지부(105)와, 온도보상계측부(104)의 온도검지부(109)의 쌍방이 하우징(122)을 형성하는 수지와 접촉하지 않게 하우징(122)의 공동부(124)내에 설치되어 있다. 또한 출력단자(107, 111)는 하우징(122)의 벽에 고정되어 지지된다.

도 19a 및 도 19b에 나타난 바와 같이 하우징(12)내에 공동부(123)을 설계하는 것에 따라 하우징(122)를 형성하는 수지의 열전도율이 비교적 큰 경우라 하더라도 공동부(123)에 따른 단열효과에 따라 유량센서 각부와 유량센서의 주위의 구조체(소켓)과의 사이의 열의 유출입을 최대한 막을 수 있다.

유량센서의 외주면에 케이싱과의 사이에 단열용의 공제가 생기게 되도록 절결부를 설계하면, 유량센서와 케이싱과의 사이의 열의 유출입을 보다 효과적으로 막을 수 있다.

다음으로, 유량센서의 각부에 관해 설명한다.(도 18a 및 도 18b 참조)

하우징(102)은 내약품성이나 내유성이 높은 경질 수지, 보다 바람직하게 열전도성이 낮은 수지, 예를 들면 에포킨 수지와 폴리브체렌텔레프타레트(PBT), 폴리훼니렌스루피드(PPS)등을 이용하여 형성된다.

출력단자(107, 111)는 동등의 도전성이 양호한 재료가 되는 두께 200㎛ 정도의 선 상태의 얇은 판이다.

출력단자(107, 111)는 수지 하우징(102)의 외부에 직선 상태로 일렬로 병직되어 충돌하고, 나아가 상기 직선상태의 열의 한 끝에서 다른 끝으로 향해 수지 하우징(102)에서 돌출 길이가 점증(점감)하도록 구성하는 것이 바람직하다. 그와 같이 구성하는 것에 따라 유량센서(101)를 위에서 누르는 센서 압압판과 출력단자(107, 111)와 접속되어 회로를 형성하는 유량검출 회로기판의 장착을 용이하게 할 수 있으며, 또한 이들 센서 압압판이나 유량검출 회로기판을 장착 할 때 유량센서(101)를 손상할 위험이 적어진다.

하우징 내에 위치하는 출력단자(107, 111)의 끝부분은, 출력단자 동사가 서로 근접하도록 모여있다. 이에 따라 본딩워셔(108, 112)를 출력단자(107, 111)와 유량검지부(105) 및 온도 검지부(109)에 접속시키는 작업이 용이하게 된다.

핀프레드(106, 110)는 동, 쥬랄민, 동 텅스텐 합금등의 열전도성이 양호한 재로에서 두께 200㎛,폭 2㎜정도의 구형 박판에서 비롯된다. 핀프레드(106, 110)은 동페스트 등의 접합재를 매개로 유량검지부(105) 및 온도 검지부(109)에 고착된다.

유량검지부(105)는 상기 도 3에 관해 설명한 유량검지부(5)와 같은 것이다. 온도보상계측부(104)는, 상기 도 4에 관해 설명한 유체온도 검지부(9)와 같은 것이다.

유량센서(101)의 제조방법으로는, 여러종류의 방법을 채용하는 것이 가능하지만, 상기 핀프레드(106)과 출력단자(107) 및 상기 핀프레드(110)과 출력단자(111)를 일체물에서 동시에 얻을 수 있게 해도 좋다.

예를 들면, 도 20에 나타난 바와 같이 순차로, 프레트 소재(138)을 에칭시켜 소정 형태의 프레트 기재(139)를 생성하고(S1), 유량검지부(105)를 접합하는 부분을 은 도금 처리를 하여(S2), 은 페스트를 바르고 유량검지부(105)를 고착하여 유량검지부(105)와 출력단자(107)를 본딩워셔(108)에 따라 접속하여, 핀프레드(106)에 상당하는 부분을 니켈도금한다(S3). 유량검지부(105), 핀프레드(106)의 상반부 및 출력단자(107)의 하반부를 에포킨 수지에 따라 몰딩하고 하우징(102)을 형성하여(S4) 유량센서(101)를 제조해도 좋다.

본 발명의 유량센서(110)와 출력단자(111)를 일체물에서 동시에 얻는 경우에는 유량검지부(105) 대신에 온도검지부(109)를 이용하는 이외에 상기 핀프레드(106)와 출력단자(107)를 일체물에서 동시에 얻는 경우와 같은 방법으로 하여도 좋다.

본 발명의 유량센서(101)는 예를들면 도 21 및 도 22에 나타낸 바와 같이 스트레이너 일체형유량계(140)의 속에 갑압하여 사용된다. 도 21 및 도 22를 참조하면, 스트레이너 일체형 유량계(140)는 케이싱(141)을 공유시켜 스트레이너(142)와 유량계부(143)를 일체화시킨 것이다.

케이싱141은 알루미늄, 아연, 주석 합금 등을 주조 (다이케스트)한 것이며, 그 양끝부분에는 외부 배관과 접속하기 위한 접속부(144, 145)를 형성하고, 내부에는 유입 유통로(146), 유출유통로(14)를 형성하고 있다. 스트레이너부1(42)는, 상기 케이싱(141)의 좌측 하부, 여과부재(148), 여과부재 삽입관체(149)가 된다.

케이싱(141)의 하반부에는, 아래방향으로 약간 부풀린 150을 형성하고 있고, 그 150의 내측에 내주면에 수나사 부를 꿰뚫은 취부 凹 부(151)를 꿰뚫어 있다. 그리고 취부 凹부(151) 중앙의 감합돌출부(152)의 하단면에는 상기 유출유통로(147)의 수직부가 관통된다.

또 유출유통로(147)의 수직부는 상측방향으로 배기구멍(153)을 보유하고 상기 배기구멍(153)에는 수나사를 꿰뚫어 수나사부에 봉지부재(154)로 마무리 하고 있다.

여과부재(148)는 보지체(148a)와 여과재(148b)로 이루어진다. 보지체(148a)는 알루미늄, 아연 주석합금등을 주조(다이케스트)한 것이며, 양끝의 상태부를 원통 상태의 연결부로 연결되어, 중앙부에 관통구멍(148c)을 형성하고 있다. 또 보지체(148a)의 원통상태의 연결부에는 작은 연통구멍(148d)을 다수 형성하고 있다. 여과재(148b)는 유리 플라스틱등과 같은 부직포로, 보지체(148a)의 원주상태의 연결부의 외주면에 장착하고 있다.

여과부재 삽입관체(149)는 알루미늄 아연 주석합금등을 주조한 것으로 상단부의 외주면에 암나사부로 마무리한다. 그리고 여과부재 삽입체 149의 낮은면 중앙붕에 여과부재(148)를 배치하고 여과부재 삽입체(149)의 암 나사 부를 상기 취부 凹부(151)의 수나사부를 접합시켜 여과부재 삽입체(149)의 상단면을 얇은판 원 상태의 씰재(155)를 매개로하여 취부 凹부(151)의 상벽면에 당접시킨뒤 여과부재(148)의 관통구멍(148c)의 상단 구멍이 감합돌출부(152)에 따라 폐쇄되게 되어 있다.

그리고 유통로(146, 147)내에 등유를 유동시켜 유통로내에 공기가 잔재하고 있지 않은 것을 확인한 뒤에, 배기구멍(152)에 봉지부재(154)로 마무리한다. 등유가 케이싱(141)의 유입유통로(146)를 유동하여 여과부재삽입체(149)내에 유입하면, 등유는 여과부재(148)의 외주에 따라 흐르고 여과부재 삽입체(149)의 낮은면에 머문다.

그리고 여과재(148b)를 통과하는 사이에 이물질을 제거하고, 보지체(148a)의 연통구멍(148d)을 통과하고 관통하는 구멍(148c)에 유입시켜 유출유통로(147)의 수직부의 구멍에서 유출유통로(247)로 유동하고 유량계부(143)으로 유동한다. 유량계부(143)는 상기 케이싱(141)의 우측상부, 유량센서(101), 센서 압압판(156), 유량검출 회로기판(157) 및 덮개(158)에서 비롯된다.

도 22에 나타난바와 같이 케이싱(141)의 우측부분에는 유량센서을 장착하기 위해 凹부가 형성되어 있다. 이 凹부는 센서삽입공간(159)와 센서삽입공간(159)에서 유출유통로(147)의 수직부를 향해 설정된 센서 삽입공(160)이 된다. 덮개(158)는 알루미늄, 아연 주석 합금등을 주조한 것이며, 케이싱(141)에 착탈되에 되어 있다.

유량센서(101)은 케이싱(141)의 센서삽입공간(159)에서 센서삽입공(160)에 감압시키고, 핀프레드(106, 110)의 하단을 유출유통로(147)의 축선에서 좌측까지 도달시키게 되어 있다. 또한, 유량센서(101)과 센서삽입공(160)과의 사이 틈에서 유체가 누수되는 것을 방지하기 위해 센서 삽입공 160의 단차부에 0링(161)을 개재시켰다.

유량센서(101)을 새긴 후 센서삽입공간(159)에 센서압압판(156)을 삽입하고, 유량센서(101)의 하우징(102)의 윗면을 압압하고 센서압압판(156)을 나사로 케이싱(141)에 고착하고 있다. 나아가 센서삽입공간(159)에 유량검출회로기판(157)을 삽입, 배치 케이싱(141)에 덮개(158)를 장착 고정시켜 유량계부(143)를 구성하고 있다.

유량센서(101) 내의 유량계측부(103)에서는 발열체(33)에 통전하는 것에서 감온체(31)를 가열하고 감온체(31)의 전기저항값의 변화를 검출한다. 여기서 유량센서(101)는 유출 유통로(147)에 접하여 설치되어 있기 때문에 발열체(33)의 발열량의 일부는 핀프레드(106)를 매개로 유츌 유통로(147)내를 흐르는 등유속으로 방면되어 감온체(31)에 전달되는 열량은 이 방면열량을 뺀 것이 된다. 그리고 이 방면 열량은 이 발명열량을 뺀 것이 된다. 그리고 이 방면열량은 등유의 유량에 대응하여 변화하기 때문에, 공급된 열량에 따라 변화하는 감온체(31)의 전기저항값의 변화를 검출하는 것에 따라 유출 유통로(147)내를 흐르는 등유을 측정할 수 있게 된다.

또, 상기 방면열량은 등유의 온도에 따라 변화하기 때문에 유량센서(101)내에 온도 보상계측부(104)를 설계하여, 유량검출회로내에 온도보상회로를 부가하여 등유의 온도에 따른 유량측정값의 오차를 가능한 적게 하고 있다.

유량검출 회로기판(157)은 유량센서(101), 케이싱(141)의 표면에 설계된 표시부(228), 전원 코드와 전기적으로 접속되어 있고, 전체로서 도 23에 표시되어 있는 전기회로가 구성되어 있다.

도 23에 있어서, 전원인 교류 100V를 직류변환회로(265)에 따라 전압값이 직류로변환된다. 얻어진 직류전압을 전압안정화회로(266)에 따라 안정화하고, 유량센서 유량계측부(103)의 발열체(243)(도 3의 발열체(33) 및 브릿지회로(267)에 전압을 공급한다.

브릿지회로(267)은, 유량센서의 유량계측부(103)의 감온체(247)(도 3의 감온체(31)), 유량센서의 온도보상계측부(104)의 감온체(268)(도 4의 감온체(31')), 저항체(269) 및 가변저항체(270)에서 비롯되고, 등유의 유량에 대응하고 감온체(247)의 전기저항값이 변화하기 때문에 브릿지회로(267)의 a, b점에 걸쳐 전압차(전위차) Va-Vb도 변화한다. 전압차 Va-Vb는, 차동증폭회로(271), 적분회로(272)를 매개로 하여 V/F 변환회로(273)에 입력되어, V/F변화회로(273)에 있어 입력되는 전압신호 에 대응하는 주파수의 펄스 신호가 형성된다. V/F 변환회로 273의 주파수는 온도보상형수창진동자(274)의 발진에 기초하여 기준주파수 발생회로(275)에서 고정도 크로크에따라 설정된 기준주파수에 기초하여 형성된다.

V/F 변환회로(273)에서 출력되는 펄스 신호가 트랜지스터(276)에 입력되면 발열체(243)에 전류가 흘러 발열한다. 또 이 펄스 신호는 카운터(277)에 의해 계수되며 마이크로컴퓨터(278)에 있어 그 주파수에 대응하는 유량으로 환산된다. 그리고 이 유량값은 표시부(228)에 디지털 표시됨과 동시에 메모리(279)내에 기억된다.

도면부호 280은 전지등의 백업 전원이다.

이상의 회로구성은 도 9의 회로 구성에서 센스유닛내 메모리를 제외한 것에 해당된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명의 유량센서유닛 및 유량계에 의하면, 유량검지부 나 유체온도검지부의 칩과 열전달부재나 리드와의 접속상태등이 개개의 유량센서유닛에 따라 달라진다해도 해당 유량센서유닛에 의해 높은 정도로 유량측정을할 수 있으며 유량센서유닛을 사용 후 버리는 경우에도 높은 측정도를 유지할 수 있다.

또 본 발명에 의하면 리드를 유지하여 하우징내부와 하우징 외부와의 사이의 열유동이 있어도 전열부재를 매개로 유체 유통로내의 유체와 하우징내부와의 사이의 열전달이 양호하게 이루어지기 때문에, 리드 경유의 하우징 내부에 대한 열의 출입의 영향이 유량 검지부에 미치는 것을 효과적으로 방지할 수 있고, 외부 환경의 영향 및 그 변화에도 관계없이 안정되게 유량측정을 할 수 있다.

나아가 본 발명의 유량센서에 의하면 유량계측부와 온도보상계측부가 하나의 하우징내에 설계되어 있기 때문에 그들의 계측부를 각각의 하우징내에 설계한 경우와 비교하여 조립의 공정이 간소화되고 저가격화를 도모할 수 있다. 특히, 유량검지부 및 온도검지부와 출력단자를 접속하는 본딩워셔의 설치시에 본딩워셔의 설치 위치를 한군데로 모을 수 있으며 설치 작업을 효율적으로 할 수 있다.

Claims

발열체와 유량검지용 감온체를 포함하는 유량검지부가 유량검지용 열전달부재에 접합되어 있고 상기 유량검지부와 상기 유량검지용 열전달부재의 일부와 하우징내에 수용되어 있는 유량센서유닛에 있어서,

상기 하우징내에는 상기 발열체 및 상기 유량검지용 감온체를 포함하는 검지회로의 검지 신호를 이용하여 유체 유량값을 얻을 때 이용되는 해당 유량센서유닛의 개체정보를 기억시키는 메모리가 수용되어 있고 상기 유량검지부 및 상기 메모리는 상기 하우징외에 부분적으로 노출시키는 복수의 리드와 상기 하우징내에 접합되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량센서유닛.
제 1 항에 있어서, 유체온도검지용 감온체를 포함하는 유체온도검지부가 유체온도검지용 열전달부재에 접합되어 있고, 상기 유체온도검지부 및 상기 유체 온도 검지용 열전달 부재의 일부가 상기 하우징내에 수용되어 있고, 상기 검지회로는 상기 유체온도감지용 감온체를 포함하고 있으며, 상기 유체온도검지부는 상기 하우진외에 부분적으로 노출시키는 복수의 리드와 상기 하우징내에 있어 접속되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량센서유닛.
제 1 항에 있어서, 상기 메모리에 기억되어 있는 개체정보는 상기 검지회로의 검지신호를 이용하여 유체 유량값을 얻을 때 이용되는 기준검량선의 보정정보인것을 특징으로 하는 유량센서유닛.
제 1 항에 있어서, 상기 하우징에는 유체유통로가 접속되어 있고, 상기 유량검지용 열전달부재의 다른 부분이 상기 유체 유통로내로 연출되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량센서유닛.
제 2 항에 있어서, 상기 하우징에는 유체유통로가 접속되어 있고 상기 유체온도검지용 열전달부재의 다른 부분이 상기 유체유통로내에 연출되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량센서유닛.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 항에 기재된 유량센서유닛과 각 유량센서유닛의 리드에 접속된 전기회로부를 포함하는 유량계로,

상기 전기회로부는 상기 검지회로의 검지신호에 기초하여 이미 기억되어 있는 기준검량선을 참고하여 상기 유체유량값을 얻고, 그 때 상기 유량센서 유닛내의 메모리에 기억되어 있는 개체 정보를 이용하여 상기 기준검량선의 보정을 하도록 구성된 것을 특징으로 하는 유량계.
제 6 항에 있어서, 상기 회로부는 상기 검지회로의 검지신호를 이용하여 상기 유체의 유량에 대응하는 출력을 얻는 아날로그회로부와 상기 아날로그회로부의 출력에 기초하여 상기 유체유량값을 얻는 디지털회로부를 보유하고, 상기 디지털회로부에는 마이크로컴퓨터와 상기 기준검량선을 기억시키는 메모리가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량계.
제 7 항에 있어서, 상기 유량센서유닛의 메모리에 기억되어 있는 개체정보는 해당 유량센서 유닛에 대해 실측하여 얻어진 상기 유체 유량에 대응하는 출력값과 유체유량값과의 복수의 관계를 반영한 것을 특징으로 하는 유량계.
제 6 항에 있어서, 상기 유량센서유닛의 리드와 상기 전기회로부는 착탈가능하게 접속되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량계.
발열체와 유량검지용 온도체를 포함하는 유량검지부가 유량검지용 열전달부재에 접합되고, 상기 유량검지부와 상기 유량검지용 열전달부재의 일부가 하우징내에 수용되는 유량센서유닛에 있어서,

상기 하우징에는 유체유통로가 접속되고, 상기유량검지용 열전달부재의 다른 부분이 상기 유체 유통로내에 연장되며 상기 하우징내에서 상기 유체유통로내로 연장시키는 전열부재가 배치되고,

상기 하우징에는 상기 발열체 및 상기 유량검지용 감온체를 포함하는 검지회로의 검지신호를 이용하여 유체 유량값을 얻을 때 이용되는 해당 유량센서유닛의 개체정보를 기억시키는 메모리가 수용되고 상기 유량검지부 및 상기 메모리는 상기 하우징외에 부분적으로 노출시키는 복수의 리드와 상기 하우징내에 있어 접속되어구성된 것을 특징으로 하는 유량센서유닛.
제 10 항에 있어서, 유체온도검지용 감온체를 포함하는 온도검지부가 유체온도검지용 열전달부재에 접합되고, 상기 유체온도검지부 및 상기 유체온도검지용열전달부재의 일부분이 상기 하우징내에 수용되고, 상기 유체온도검지용 열전달부재의 다른 부분이 상기 유체유통로내로 연장되며, 상기 검지회로는 상기 유체온도검지용 감온체를 포함하고, 상기 유체 온도 검지부는 상기 하우징외에 부분적으로 노출시키는 복소의 리드와 상기 하우징내에 있어 접속되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량센서유닛.
제 10 항에 있어서, 상기 메모리에 기억되어 있는 개체정보는 상기 검지회로의 검지신호를 이용하여 유체유량값을 얻을 때 이용되는 기준검량선의 보정정보인것을 특징으로 하는 유량센서유닛.
제 10 항에 있어서, 상기 전열부재는 상기 리드의 하우징내의 부분에 대해 상기 유량검지용 열전달부재에서 가까운 위치까지 연장되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량센서유닛.
제 11 항에 있어서, 상기 전열부재는 상기 리드의 하우징내의 부분에 대해 상기 유체온도검지용 열전달부내에서 가까운 위치까지 연장되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량센서유닛.
제 10 항에 있어서, 상기 전열부재에 상기 메모리가 접합되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량센서유닛.
제 11 항에 있어서, 상기 유량검지용 열전달부재, 상기 유체온도검지용 열전달부재 및 상기 전열부재는 모두 판 상태이며, 상기 유체유통로내에 있어 상기 유체유통로의 방향을 따라 동일 평면상에 배열되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량센서유닛.
제 10 항 내지 제 16 항 중 어느 항에 기재된 유량센서유닛과 각 유량센서유닛의 리드에 접속된 전기회로부에 포함하는 유량계로,

상기 전기회로부는 상기 검지회로의 검지신호에 기초하여 이미 기억되어 있는 기준검량선을 참조하여 상기 유체유량값을 얻고, 그 때 상기 유량센서유닛 내의 메모리에 기억되어 있는 개체정보를 이용하여 상기 기준검량선의 보정이 실시되도록 구성된 것을 특징으로 하는 유량계.
제 17 항에 있어서, 상기 전기회로부는 상기 검지회로의 검지신호를 이용하요 상기 유체의 유량에 대응하는 출력을 얻는 아날로그회로부와 상기 아날로그회로부의 출력에 기초하여 상기 유체 유량값을 얻는 디지털회로부를 보유하고, 상기 디지털회로부에는 마이크로컴퓨터와 상기 기준검량선을 기억시키는 주메모리가 포함되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량계.
제 18 항에 있어서, 상기 유량센서유닛의 메모리에 기억되어 있는 개체정보는 해당 유량센서유닛에 대해 실측하여 얻어진 상기 유체유량에 대응하는 출력값과 실제 유체유량값과의 복수의 관계를 반영하도록 구성된 것을 특징으로 하는 유량계.
제 17 항에 있어서, 상기 유량센서유닛의 리드와 상기 전기회로부와는 착탈가능하게 접속되어 구성된 것을 특징으로 하는 유량계.
유체의 유량을 검지하는 유량검지부와 유량계측부에서의 계측한 유체의 온도의 영향을 보상하는 온도보상계측부와 하우징에서 비롯되는 유량센서유닛으로, 상기 유량계측부가 절연체를 포함형 발열체와 감온체를 적층하여 형성된 유량검지부와, 상기 유량검지부에 한 끝이 접합된 핀프레드와 상기 유량검지부와 전기적으로 접속된 출력단자를 보유하고 상기 온도보상계측부가 절연체와 감온체를 적층하여 형성된 온도검지부와, 상기 온도검지부에 일측 끝단이 접합된 핀프레드와, 상기 온도검지부와 전기적으로 접속된 출력단자를 보유하는 해당 하우징 외부에 상기 유량계측부 및 온도보상계측부의 핀프레드 및 출력단자가 돌출되어 구성된 것을 특징으로하는 유량센서.
제 21 항에 있어서, 상기 하우징은 0.7W/m·K이하의 열전도율을 갖는 합성수지인 것을 특징으로 하는 유량센서.
제 21 항에 있어서, 상기 하우징내에 공동부가 설계되어 있고, 상기 공동부 내의 하우징과 접촉하지 않는 위치에 상기 유량검지부와 감도검지부가 설치구성된 것을 특징으로 하는 유량센서.