传感器、传感器的温度控制方法和异常恢复方法技术

本发明专利技术提供一种传感器、传感器的温度控制方法和异常恢复方法，在构成组件的基板中，至少一片基板上设有加热器（２３），根据组件内的传感器芯片（５）的周围温度变化，通过调节对加热器（２３）的通电量，对组件内的温度进行控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于流量计的流量传感器等的传感器及其温度控制方法和异常恢复 方法。
技术介绍
专利文献1所公开的具有组件构造的流速传感器，在将平板状的基础构件粘合的组件 内部，安装有传感器芯片。在基础构件上，设有与该基础构件的传感器芯片的安装面平行 的槽状流路，该流路的出入口形成在组件的相对的端面上。而且，传感器芯片的电极，通 过引线焊接或焊料凸起与一体形成在基础构件上的电极电连接。专利文献2所公开的热流量计，使安装有传感器芯片的基板紧贴在管状的主体的内壁 上而构成。在该传感器芯片或基板上，形成有与安装面平行的槽，在主体的内部形成有主 流路和由所述槽构成的传感器流路。而且，专利文献3所公开的流量传感器，在底座的方孔中配置传感器芯片，配置设有 切口的配线基板，或设置间隙、相对配置2片配线基板并设置盖，由此在传感器芯片的传 感器面上形成流路。此外，在专利文献4中，公开了一种具有陶瓷加热器构造体的气体传感器。专利文献 4的气体传感器，具有将加热部配设在陶瓷基板内部而构成的陶瓷加热器构造体，该加热 部在绝缘陶瓷体的内部内置有加热器，通过该陶瓷加热器构造体对传感器检测部进行加 热。专利文献1:日本特开昭60-220864号公报 专利文献2:日本特开2002-168669号公报 专利文献3:日本特开2006-118929号公报 专利文献4:日本特开2004-327255号公报在以往的传感器中，存在如下问题当测量对象的气体不流动而滞留在流路内时，在 传感器芯片的表面产生结露或水分附着，传感器输出变得不稳定。而且，专利文献4的传感器，通过陶瓷加热器构造体，将传感器检测部加热到在传感 器构造上的测定所必需的温度(30(TC以上)，不能进行对于结露或水分附着的温度控制。
技术实现思路
本专利技术为了解决上述问题而做成，目的在于得到一种传感器及其温度控制方法和异常 恢复方法，即使测量对象的气体不流动而在流路内产生滞留，也能够防止对于传感器表面 的结露或水分附着，而且，通过将传感器周围温度控制为一定，能够提高传感器精度。本专利技术的传感器，包括对测量对象的气体的物理量进行检测的传感器芯片；以及将 多片基板层叠而构成的组件，该组件具有使测量对象的气体暴露于该组件所收纳的传感器 芯片的传感器面的组件内流路，在基板中的至少一片基板上，设有加热器。本专利技术的传感器，其通过层叠以下平板基板而构成组件第一平板基板，其形成有收 纳传感器芯片的孔部，第二平板基板，其形成有作为向传感器芯片导入测量对象的气体用 的组件内流路的孔部，以及第三平板基板，其形成有与组件内流路连通、并作为组件的同 一端面上的测量对象的气体的出入口的孔部。本专利技术的传感器，通过在第四平板基板上层叠第五平板基板以及第六平板基板而构成 组件，所述第五平板基板，其形成有作为向传感器芯片导入测量对象的气体用的组件内流 路的孔部，所述第六平板基板，其在开口部具有台阶，将所述传感器芯片与台阶嵌合，并 使检测面位于所述组件内流路侧，由此使传感器芯片的背面和组件端面成为同一平面，并 且没被传感器芯片覆盖的开口部，形成为作为与组件内流路连通的测量对象的气体的出入 口的孔部。在上述传感器中，本专利技术的传感器的温度控制方法，包括对组件内的传感器芯片的 周围温度进行检测的步骤；以及根据传感器芯片的周围温度控制对加热器的通电量，从而 对组件内的温度进行控制的步骤。在上述传感器中，本专利技术的传感器的异常恢复方法，包括根据从组件内的传感器芯 片获得的输出值，对传感器表面的结露进行判断的步骤；当判断在传感器表面产生了结露 时，控制对加热器的通电量，进行加热，以使组件在规定时间内比通常的设定温度高的步 骤；以及经过规定时间后，根据从返回到设定温度的传感器芯片获得的输出值，确认结露 消除的步骤。采用本专利技术，在基板中的至少一片基板上，设有加热器，因此具有能够将组件内部设 定到所需温度的效果。采用本专利技术，对组件内的传感器芯片的周围温度进行检测，根据传感器芯片的周围温 度，控制对加热器的通电量，从而对组件内的温度进行控制，因此具有通过将传感器周围5控制为规定温度、能够提高传感器精度的效果。采用本专利技术，包括根据从组件内的传感器芯片获得的输出值，对传感器表面的结露 进行判断的步骤；当判断在传感器表面产生了结露时，控制对加热器的通电量，进行加热， 以使组件在规定时间内比通常的设定温度高的步骤；以及经过规定时间后，根据从返回到 设定温度的传感器芯片获得的输出值，确认结露消除的步骤。因此具有即使在传感器表面 产生结露、也能通过简易的方法从结露异常恢复的效果。附图说明图1是表示本专利技术的实施形态1的传感器的立体图。 图2是表示图1中的流量传感器的组装工序的立体图。 图3是沿图2中的A-A线剖开的剖面图。图4是表示实施形态1的流量传感器和以往的传感器的结构的图。图5是表示实施形态1的流量传感器的安装例的图。图6是沿图5中的B-B线剖开的剖面图。图7是用于说明以往的流量传感器的密封状态的图。图8是表示实施形态1的流量传感器的其它的结构的图。图9是用于说明图8中的流量传感器的结构的图。图IO是表示实施形态1的流量传感器的其它的结构的图。图11是表示实施形态1的流量传感器的组件内流路的结构例的俯视图。图12是表示实施形态1的流量传感器的组件内流路的其它的结构例的图。图13是用于说明图12中的流路的除尘效果的图。图14是表示实施形态1的流量传感器的安装结构的一例的图。图15是表示实施形态1的流量传感器的结构的其它的例子的图。图16是表示实施形态1的流量传感器的其它的结构例的图。图17是用于说明图15中的流量传感器的使用状态的图。图18是表示实施形态1的流量传感器的传感器设置构造的剖面图。图19是表示实施形态1的流量传感器的间隔部的一结构的图。图20是表示实施形态1的流量传感器的间隔部的其它的结构的图。图21是表示采用实施了加热器的基板的流量传感器的组装工序的图。图22是表示具有加热器的流量传感器的剖面图。图23是表示流量传感器的传感器芯片的立体图。图24是表示对具有加热器的流量传感器进行控制的温度控制装置和流量传感器控制 装置的结构的图。具体实施例方式下面，为了更详细地对本专利技术进行说明，参照附图，对用于实施本专利技术的最佳形态进 行说明。实施形态l图1是表示本专利技术的实施形态1的传感器的立体图，表示将传感器芯片收纳在组件中 而构成的流量传感器，该组件由3片基板接合而成。如图1所示，在实施形态1的流量传 感器1中，在将陶瓷基板2a、 2b、 2c烧成接合而构成的矩形的组件内部装有传感器芯片， 在该组件的平坦的同一端面(基板2c面)上，设有流过测量对象气体的组件内流路的入 口 3a和出口 3b这两者。另外，构成流量传感器l的组件的基板2a 2c，是没有形成当层叠上下层的基板时、 在上下层的基板间卡合的凹凸部的平板基板，只要具有平坦得能使各基板保持原状地重合 的端面就可以。而且，当采用陶瓷基板的情况下，本专利技术所谓的基板的平坦的端面，不限 于完全平坦的端面，也包括由于生片的烧成而多少产生了表面粗糙度的端面。而且，该流量传感器1通过将分别配置于组件内流路的入口 3a和出口 3b的密封圈4 夹入该组件面(基板2c面)和安装侧的安装面之间，由此能够保持流路的密本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传感器，包括：对测量对象的气体的物理量进行检测的传感器芯片；以及将多片基板层叠而构成的组件，该组件具有使所述测量对象的气体暴露于该组件所收纳的所述传感器芯片的传感器面的组件内流路，其特征在于，　在所述基板中的至少一片基板上，设有加 热器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：森田靖二，畠山洋志，青岛滋，守尾周次，藁品勇，
申请(专利权)人：株式会社山武，
类型：发明
国别省市：JP[日本]