| 【発明の名称】 |
フローセンサ故障判定装置及びその方法 |
| 【発明者】 |
【氏名】小田 清志
【氏名】山浦 路明
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| 【要約】 |
【課題】サーモパイルにダスト等が付着してフローセンサが故障した場合にそのフローセンサが故障したことを容易に判定でき、これによって、流体の流量の誤計測をなくすフローセンサ故障判定装置及びその方法を提供する。
【解決手段】マイクロフローセンサ１のマイクロヒータ４が流体を加熱すると、マイクロヒータ４の加熱と並行して、上流側サーモパイル８は、マイクロヒータ４による加熱前の流体の温度を検出し、下流側サーモパイル５は、マイクロヒータ４による加熱後の流体の温度を検出する。そして、第１の電圧測定部３５は、下流側サーモパイル５の両端電極間の電圧を測定し、第２の電圧測定部３７は、上流側サーモパイル８の両端電極間の電圧を測定し、故障判定部４３は、第１の電圧測定部３５で測定された両端電極間の電圧に基づく抵抗値及び第２の電圧測定部３７で測定された両端電極間の電圧に基づく抵抗値に基づきマイクロフローセンサ１の故障の有無を判定する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 流体を加熱するヒータ、このヒータに対して前記流体の上流側に配置され、前記流体の温度を検出する上流側サーモパイル、及び前記ヒータに対して前記流体の下流側に配置され、前記流体の温度を検出する下流側サーモパイルを有するフローセンサと、前記上流側サーモパイル及び前記下流側サーモパイルのそれぞれで検出された熱起電力信号の差値に基づき流体の流速または流量を計測する計測手段と、前記上流側サーモパイル及び前記下流側サーモパイルのそれぞれの抵抗値を測定する抵抗測定手段と、この抵抗測定手段で測定された抵抗値に基づき前記フローセンサの故障の有無を判定する故障判定手段と、を備えることを特徴とするフローセンサ故障判定装置。
【請求項２】 前記上流側サーモパイル及び前記下流側サーモパイルに一定電流を流す定電流駆動手段と、前記下流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定する第１の電圧測定手段と、前記上流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定する第２の電圧測定手段とを備え、前記抵抗測定手段は、前記第１の電圧測定手段で得られた電圧に基づき前記下流側サーモパイルの抵抗値を測定し、前記第２の電圧測定手段で得られた電圧に基づき前記上流側サーモパイルの抵抗値を測定することを特徴とする請求項１記載のフローセンサ故障判定装置。
【請求項３】 前記ヒータに電流を流して加熱している時には前記計測手段が流速または流量を計測し、前記ヒータに電流を流さず加熱していない時には前記故障判定手段が前記フローセンサの故障の有無を判定するように、制御する制御手段を備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載のフローセンサ故障判定装置。
【請求項４】 前記故障判定手段により前記フローセンサが故障していると判定された場合には、その旨を報知する報知手段を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のフローセンサ故障判定装置。
【請求項５】 フローセンサのヒータにより流体を加熱し、前記ヒータに対して前記流体の上流側に配置された前記フローセンサの上流側サーモパイルにより前記流体の温度を検出し、前記ヒータに対して前記流体の下流側に配置された前記フローセンサの下流側サーモパイルにより前記流体の温度を検出する検出ステップと、前記上流側サーモパイル及び前記下流側サーモパイルのそれぞれで検出された熱起電力信号の差値に基づき流体の流速または流量を計測する計測ステップと、前記上流側サーモパイル及び前記下流側サーモパイルのそれぞれの抵抗値を測定する抵抗測定ステップと、測定された抵抗値に基づき前記フローセンサの故障の有無を判定する故障判定ステップと、を含むことを特徴とするフローセンサ故障判定方法。
【請求項６】 前記下流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定する第１の電圧測定ステップと、前記上流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定する第２の電圧測定ステップとを含み、前記抵抗測定ステップは、前記第１の電圧測定ステップで得られた電圧に基づき前記下流側サーモパイルの抵抗値を測定し、前記第２の電圧測定ステップで得られた電圧に基づき前記上流側サーモパイルの抵抗値を測定することを特徴とする請求項５記載のフローセンサ故障判定方法。
【請求項７】 前記ヒータに電流を流して加熱している時には流速または流量を計測し、前記ヒータに電流を流さず加熱していない時には前記フローセンサの故障の有無を判定するように、制御する制御ステップを含むことを特徴とする請求項５または請求項６記載のフローセンサ故障判定方法。
【請求項８】 前記フローセンサが故障していると判定された場合には、その旨を報知する報知ステップを含むことを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれか１項記載のフローセンサ故障判定方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、流量計測として用いることができる流速センサ（以下、フローセンサと称する。）のサーモパイルにダスト、ドレン、結露が付着してフローセンサが故障した場合に、そのフローセンサの故障の有無を判定するフローセンサ故障判定装置及びその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６に従来の熱型のマイクロフローセンサの構成図を示す。マイクロフローセンサ１は、Ｓｉ基板２、ダイアフラム３、ダイアフラム３上に形成された白金等からなるマイクロヒータ４、マイクロヒータ４の下端でダイアフラム３上に形成された下流側サーモパイル５、マイクロヒータ４に図示しない電源から駆動電流を供給する電源端子６Ａ，６Ｂ、マイクロヒータ４の上端でダイアフラム３上に形成された上流側サーモパイル８、上流側サーモパイル８から出力される第１温度検出信号を出力する第１出力端子９Ａ，９Ｂ、下流側サーモパイル５から出力される第２温度検出信号を出力する第２出力端子７Ａ，７Ｂ、基準電圧を得るための抵抗１５，１６、この抵抗１５，１６からの基準信号を出力する出力端子１７Ａ，１７Ｂを備える。
【０００３】上流側サーモパイル８、及び下流側サーモパイル５は、熱電対から構成されている。この熱電対は、ｐ++−Ｓｉ及びＡＬにより構成され、冷接点と温接点とを有し、熱を検出し、冷接点と温接点との温度差により熱起電力が発生することにより、温度検出信号を出力するようになっている。
【０００４】このように構成されたマイクロフローセンサ１によれば、マイクロヒータ４が、外部からの駆動電流により加熱を開始し、ガス等の流体がＰからＱに向かって流れると、マイクロヒータ４が発生した熱は、流体を媒体として下流側サーモパイル４に伝達されることになる。
【０００５】これにより、下流側サーモパイル５は、マイクロヒータ４から伝達された熱を検出し、冷接点と温接点との熱起電力が発生することにより、第２出力端子７Ａ，７Ｂに第２温度検出信号を出力する。すなわち、下流側サーモパイル５は、マイクロヒータ４による加熱された後の流体の温度を検出し、第２温度検出信号を出力する。
【０００６】また、上流側サーモパイル８は、周囲温度、すなわち、マイクロヒータ４による加熱される前の流体の温度熱を検出し、冷接点と温接点との熱起電力が発生することにより、第１出力端子９Ａ，９Ｂに第１温度検出信号を出力する。
【０００７】このため、上流側サーモパイル８からの第１温度検出信号と下流側サーモパイル５からの第２温度検出信号との差信号に基づいて流体の流量を算出することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６に示す従来のマイクロフローセンサに、例えば、ダスト、ドレン等が付着した場合や結露が発生した場合には、上流側サーモパイル８から出力される第１温度検出信号の値や、下流側サーモパイル５から出力される第２温度検出信号の値が変化して、正確な流速中流量を計測できないという故障が発生し、ひどいときにはそのまま破壊してしまうことがあった。このため、第１温度検出信号及び第２温度検出信号に基づき流体の流量を計測するため、流体の流量を誤計測することになるという問題点があった。
【０００９】本発明は、サーモパイルにダスト、ドレン、結露が付着してフローセンサが故障した場合にそのフローセンサが故障したことを容易に判定することができ、これによって、流体の流量の誤計測をなくすことができるフローセンサ故障判定装置及びその方法を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解決するために以下の構成とした。請求項１の発明のフローセンサ故障判定装置は、流体を加熱するヒータ、このヒータに対して前記流体の上流側に配置され、前記流体の温度を検出する上流側サーモパイル、及び前記ヒータに対して前記流体の下流側に配置され、前記流体の温度を検出する下流側サーモパイルを有するフローセンサと、前記上流側サーモパイル及び前記下流側サーモパイルのそれぞれで検出された熱起電力信号の差値に基づき流体の流速または流量を計測する計測手段と、前記上流側サーモパイル及び前記下流側サーモパイルのそれぞれの抵抗値を測定する抵抗測定手段と、この抵抗測定手段で測定された抵抗値に基づき前記フローセンサの故障の有無を判定する故障判定手段とを備えることを特徴とする。
【００１１】請求項１の発明のフローセンサ故障判定装置によれば、ヒータが流体を加熱すると、ヒータの加熱と並行して、上流側サーモパイルは、流体の温度を検出し、下流側サーモパイルは、流体の温度を検出する。そして、計測手段は、上流側サーモパイル及び下流側サーモパイルのそれぞれで検出された熱起電力信号の差値に基づき流体の流速または流量を計測する。そして、抵抗測定手段が、上流側サーモパイル及び下流側サーモパイルのそれぞれの抵抗値を測定すると、故障判定手段は、抵抗測定手段で測定された抵抗値に基づきフローセンサの故障の有無を判定する。
【００１２】従って、サーモパイルにダスト、ドレン、結露が付着してフローセンサが故障した場合に、そのフローセンサが故障したことを容易に判定することができ、これによって、流体の流量の誤計測をなくすことができる。
【００１３】請求項２の発明のフローセンサ故障判定装置では、前記上流側サーモパイル及び前記下流側サーモパイルに一定電流を流す定電流駆動手段と、前記下流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定する第１の電圧測定手段と、前記上流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定する第２の電圧測定手段とを備え、前記抵抗測定手段は、前記第１の電圧測定手段で得られた電圧に基づき前記下流側サーモパイルの抵抗値を測定し、前記第２の電圧測定手段で得られた電圧に基づき前記上流側サーモパイルの抵抗値を測定することを特徴とする。
【００１４】請求項２の発明のフローセンサ故障判定装置によれば、第１の電圧測定手段が下流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定し、第２の電圧測定手段が上流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定すると、抵抗測定手段は、第１の電圧測定手段で得られた電圧に基づき下流側サーモパイルの抵抗値を測定し、第２の電圧測定手段で得られた電圧に基づき上流側サーモパイルの抵抗値を測定する。従って、この抵抗値によりフローセンサの故障の有無の判定が容易に行える。
【００１５】請求項３の発明のフローセンサ故障判定装置では、前記ヒータに電流を流して加熱している時には前記計測手段が流速または流量を計測し、前記ヒータに電流を流さず加熱していない時には前記故障判定手段が前記フローセンサの故障の有無を判定するように、制御する制御手段を備えることを特徴とする。
【００１６】請求項３の発明のフローセンサ故障判定装置によれば、制御手段は、ヒータに電流を流して加熱している時には計測手段が流速または流量を計測し、ヒータに電流を流さず加熱していない時には故障判定手段がフローセンサの故障の有無を判定するように、制御するため、流量計測が行えるとともに、フローセンサの故障の有無判定が容易に行える。
【００１７】請求項４の発明のフローセンサ故障判定装置では、前記故障判定手段により前記フローセンサが故障していると判定された場合には、その旨を報知する報知手段を備えることを特徴とする。
【００１８】請求項４の発明のフローセンサ故障判定装置によれば、故障判定手段によりフローセンサが故障していると判定された場合には、報知手段がその旨を報知するため、フローセンサが故障していると認識でき、流体の流量の誤計測をなくすことができる。
【００１９】請求項５の発明のフローセンサ故障判定方法は、フローセンサのヒータにより流体を加熱し、前記ヒータに対して前記流体の上流側に配置された前記フローセンサの上流側サーモパイルにより前記流体の温度を検出し、前記ヒータに対して前記流体の下流側に配置された前記フローセンサの下流側サーモパイルにより前記流体の温度を検出する検出ステップと、前記上流側サーモパイル及び前記下流側サーモパイルのそれぞれで検出された熱起電力信号の差値に基づき流体の流速または流量を計測する計測ステップと、前記上流側サーモパイル及び前記下流側サーモパイルのそれぞれの抵抗値を測定する抵抗測定ステップと、測定された抵抗値に基づき前記フローセンサの故障の有無を判定する故障判定ステップとを含むことを特徴とする。
【００２０】請求項５の発明のフローセンサ故障判定方法によれば、フローセンサのヒータにより流体を加熱し、ヒータに対して流体の上流側に配置されたフローセンサの上流側サーモパイルにより流体の温度を検出し、ヒータに対して流体の下流側に配置されたフローセンサの下流側サーモパイルにより流体の温度を検出し、上流側サーモパイル及び下流側サーモパイルのそれぞれで検出された熱起電力信号の差値に基づき流体の流速または流量を計測し、上流側サーモパイル及び下流側サーモパイルのそれぞれの抵抗値を測定し、測定された抵抗値に基づきフローセンサの故障の有無を判定するため、サーモパイルにダスト、ドレン、結露が付着してフローセンサが故障した場合に、そのフローセンサが故障したことを容易に判定することができ、これによって、流体の流量の誤計測をなくすことができる。
【００２１】請求項６の発明のフローセンサ故障判定方法では、下流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定する第１の電圧測定ステップと、前記上流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定する第２の電圧測定ステップとを含み、前記抵抗測定ステップは、前記第１の電圧測定ステップで得られた電圧に基づき前記下流側サーモパイルの抵抗値を測定し、前記第２の電圧測定ステップで得られた電圧に基づき前記上流側サーモパイルの抵抗値を測定することを特徴とする。
【００２２】請求項６の発明のフローセンサ故障判定方法によれば、下流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定し、上流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定し、第１の電圧測定ステップで得られた電圧に基づき下流側サーモパイルの抵抗値を測定し、第２の電圧測定ステップで得られた電圧に基づき上流側サーモパイルの抵抗値を測定する。従って、この抵抗値によりフローセンサの故障の有無の判定が容易に行える。
【００２３】請求項７の発明のフローセンサ故障判定方法では、前記ヒータに電流を流して加熱している時には流速または流量を計測し、前記ヒータに電流を流さず加熱していない時には前記フローセンサの故障の有無を判定するように、制御する制御ステップを含むことを特徴とする。
【００２４】請求項７の発明のフローセンサ故障判定方法フローセンサ故障判定方法によれば、ヒータに電流を流して加熱している時には流速または流量を計測し、ヒータに電流を流さず加熱していない時にはフローセンサの故障の有無を判定するように、制御するため、流量計測が行えるとともに、フローセンサの故障の有無判定が容易に行える。
【００２５】請求項８の発明のフローセンサ故障判定方法は、フローセンサが故障していると判定された場合にはその旨を報知する報知スプを含むことを特徴とする。
【００２６】請求項８の発明のフローセンサ故障判定方法によれば、フローセンサが故障していると判定された場合には、その旨を報知手段により報知するため、フローセンサが故障していると認識でき、流体の流量の誤計測をなくすことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、本発明のフローセンサ故障判定装置及びその方法の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【００２８】＜第１の実施の形態＞図１は第１の実施の形態のフローセンサ故障判定装置の構成図である。図２は第１の実施の形態のフローセンサ故障判定装置に設けられたマイクロフローセンサの構成図である。図３は第１の実施の形態のマイクロフローセンサの断面図である。
【００２９】第１の実施の形態のフローセンサ故障判定装置は、マイクロフローセンサに有する上流側サーモパイル８、下流側サーモパイル５の抵抗値の温度ドリフト等が比較的小さいことに着目し、サーモパイルにダスト、ドレンの付着や結露が発生した場合に、サーモパイルの抵抗値が大きく変化することを見出し、サーモパイルの抵抗値を監視することにより、マイクロフローセンサの故障判定を行うことを特徴とするものである。
【００３０】図２に示すマイクロフローセンサ１は、図６に示すマイクロフローセンサに対して、下流側サーモパイル５にダスト２１が付着している点が異なるのみで、その他の部分は図５に示すマイクロフローセンサの同一構成であるので、ここでは、その部分の説明は省略する。
【００３１】また、図３に示すように、Ｓｉ基板２には、ダイアフラム３が形成されており、このダイアフラム３には、マイクロヒータ４、上流側サーモパイル８、下流側サーモパイル５が形成されている。
【００３２】フローセンサ故障判定装置は、図１に示すように、マイクロフローセンサ１内の下流側サーモパイル５からの第２温度検出信号（熱起電力信号）とマイクロフローセンサ１内の上流側サーモパイル８からの第１温度検出信号（熱起電力信号）との差信号を増幅する差動アンプ３３と、下流側サーモパイル５の両端電極間の電圧を測定し測定された電圧値に対応する抵抗値を得る第１の電圧測定部３５と、上流側サーモパイル８の両端電極間の電圧を測定し測定された電圧値に対応する抵抗値を得る第２の電圧測定部３７と、マイクロコンピュータ４０とを備えて構成される。
【００３３】マイクロコンピュータ４０は、差動アンプ３３から出力される第２温度検出信号と第１温度検出信号との差信号に基づき、流体の流量を算出する流量算出部４１と、第１の電圧測定部３５からの下流側サーモパイル５の電圧値に基づく抵抗値と第２の電圧測定部３７からの上流側サーモパイル８の電圧値に基づく抵抗値とに基づきマイクロフローセンサ１の故障の有無を判定する故障判定部４３とを備えて構成される。
【００３４】さらに、フローセンサ故障判定装置は、故障判定部４３によりマイクロフローセンサ１が故障と判定された場合に、マイクロフローセンサ１が故障したことを報知するための発光ダイオード（ＬＥＤ）４５及びブザー４７を有して構成される。
【００３５】次に、図４に示すフローチャートを参照して、第１の実施の形態のフローセンサ故障判定装置により実現されるフローセンサ故障判定方法を説明する。
【００３６】まず、外部からのパルス信号による駆動電流により、マイクロヒータ４を加熱すると（ステップＳ１１）、下流側サーモパイル５から第２温度検出信号が出力され、上流側サーモパイル８から第１温度検出信号が出力される（ステップＳ１３）。
【００３７】次に、差動アンプ３３は、下流側サーモパイル５からの第２温度検出信号と上流側サーモパイル８からの第１温度検出信号との差信号を増幅して（ステップＳ１５）、流量算出部４１は、差動アンプ３３からの差信号に基づき流体の流量を算出する（ステップＳ１７）。
【００３８】さらに、第１の電圧測定部３５は、下流側サーモパイル５の両端電極間の電圧を測定し、第２の電圧測定部３７は、上流側サーモパイル８の両端電極間の電圧を測定する（ステップＳ１８）。
【００３９】そして、故障判定部４３は、第１の電圧測定部３５からの下流側サーモパイル５の電圧値に基づく抵抗値と第２の電圧測定部３７からの上流側サーモパイル８の電圧値に基づく抵抗値との少なくとも一方の抵抗値が異常かどうかを判定する（ステップＳ１９）。
【００４０】ここで、抵抗値が異常である場合としては、例えば、図２に示すように、ダスト２１が下流側サーモパイル５に付着した場合に、下流側サーモパイル５の抵抗値が大きく変化するため、下流側サーモパイル５の抵抗値があらかじめ定められた基準抵抗値に対して大きく変化する場合である。
【００４１】この場合には、下流側サーモパイル５からの第１温度検出信号が異常な値となり、流体の流量を正確に計測することができなくなるため、マイクロフローセンサ１による流量計測が異常と判定し（ステップＳ２１）、発光ダイオード（ＬＥＤ）４５を点灯したり、ブザー４７を鳴動させることで、マイクロフローセンサ１が故障したことを報知する（ステップＳ２３）。
【００４２】なお、ダスト２１が下流側サーモパイル５に付着する代わりに、ダスト２１が上流側サーモパイル８に付着した場合にも、上流側サーモパイル８の抵抗値が予め定められた基準抵抗値に対して大きく変化するため、マイクロフローセンサ１による流量計測が異常と判定することができる。
【００４３】このように第１の実施の形態のフローセンサ故障判定装置によれば、サーモパイルにダスト、ドレンの付着や結露があった場合には、ダスト等の付着があったことをサーモパイルの抵抗値変化を検知し、この抵抗値変化が異常であるかどうかによって、流体の流量計測が正常に行われていないことを判定できるようになる。
【００４４】これにより、マイクロフローセンサー１が故障したまま、流体の流量を誤って計測することがなくなった。また、マイクロフローセンサが故障したり、あるいは、破壊していれば、故障したマイクロフローセンサを良品のマイクロフローセンサと交換すればよい。
【００４５】また、サーモパイルにダストが付着する代わりに、サーモパイルにドレンや結露が発生した場合であっても、マイクロフローセンサ１の故障を判定することができる。
【００４６】＜第２の実施の形態＞次に本発明の第２の実施の形態のフローセンサ故障判定装置及びその方法を説明する。図５は第２の実施の形態のフローセンサ故障判定装置の構成図である。
【００４７】第２の実施の形態のフローセンサ故障判定装置は、図５に示すように、差動アンプ３３と、下流側サーモパイル５の両端抵抗を測定する第１の抵抗測定部３５ａと、上流側サーモパイル８の両端抵抗を測定する第２の抵抗測定部３７ａと、マイクロコンピュータ４０ａとを備えて構成される。
【００４８】マイクロコンピュータ４０ａは、流量算出部４１と、第１の抵抗測定部３５ａからの下流側サーモパイル５の抵抗値と第２の抵抗測定部３７ａからの上流側サーモパイル８の抵抗値とに基づきマイクロフローセンサ１の故障の有無を判定する故障判定部４３と、マイクロヒータ４を駆動するヒータ駆動回路５３を制御するためのヒータ駆動回路制御部５１と、このヒータ駆動回路制御部５１からの制御信号によりスイッチ部５７の切替制御を行うスイッチ切替部５５とを備えて構成される。
【００４９】スイッチ部５７は、第１のスイッチ５８、第２のスイッチ６０を有する。第１のスイッチ５８は、スイッチ切替部５５からの切替信号により、マイクロヒータ４に電流を流して加熱している時には、接片５９を端子ｂに接続し、マイクロヒータ４に電流を流さず加熱していない時には接片５９を端子ｃに接続するようになっている。
【００５０】第２のスイッチ６０は、スイッチ切替部５５からの切替信号により、マイクロヒータ４に電流を流して加熱している時には接片６１を端子ｅに接続し、マイクロヒータ４に電流を流さず加熱していない時には、接片６１を端子ｆに接続するようになっている。
【００５１】このように構成された第２の実施の形態のフローセンサ故障判定装置によれば、差動アンプ３３は、下流側サーモパイル５からの第２温度検出信号と上流側サーモパイル８からの第１温度検出信号との差信号を増幅し、流量算出部４１は、差動アンプ３３からの差信号に基づき流体の流量を算出する。第１の抵抗測定部３５ａは、下流側サーモパイル５の両端抵抗を測定し、第２の抵抗測定部３７ａは、上流側サーモパイル８の両端抵抗を測定する。
【００５２】そして、故障判定部４３は、第１の抵抗測定部３５ａからの下流側サーモパイル５の抵抗値と第２の抵抗測定部３７ａからの上流側サーモパイル８の抵抗値との少なくとも一方の抵抗値が異常かどうかを判定する。
【００５３】ここで、例えば、下流側サーモパイル５からの第１温度検出信号が異常な値となる場合には、流体の流量を正確に計測することができなくなる。このため、マイクロフローセンサ１による流量計測が異常と判定し、ＬＥＤ４５を点灯したり、ブザー４７を鳴動させることで、マイクロフローセンサ１が故障したことを報知する。
【００５４】このように第２の実施の形態のフローセンサ故障判定装置によっても、第１の実施の形態のフローセンサ故障判定装置の効果と同様な効果が得られる。また、マイクロヒータ４に電流を流して加熱している時には、第１のスイッチ５８は、接片５９を端子ｂに接続し、第２のスイッチ６０は、接片６１を端子ｅに接続するため、流量算出部４１により流速または流量を計測することができる。また、マイクロヒータ４に電流を流さず加熱していない時には、第１のスイッチ５８は、接片５９を端子ｃに接続し、第２のスイッチ６０は、接片６１を端子ｆに接続するため、故障判定部４３がフローセンサ１の故障の有無を判定する。従って、流量計測が行えるとともに、フローセンサ１の故障の有無判定が容易に行える。
【００５５】なお、本発明は第１の実施の形態及び第２の実施の形態のフローセンサ故障判定装置及びその方法に限定されるものではない。第２の実施の形態では、第１の抵抗測定部３５ａ及び第２の抵抗測定部３７ａにより下流側サーモパイル５、上流側サーモパイル８の抵抗値を測定したが、例えば、下流側サーモパイル５及び上流側サーモパイル８のそれぞれの両端に電流計を接続し、この電流計によりサーモパイルに流れる電流を測定し、測定された電流値が異常であるか否かによって、マイクロフローセンサ１の故障を判定するようにしてもよい。
【００５６】このほか、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、種々変形して実施可能であるのは勿論である。
【００５７】
【発明の効果】請求項１の発明のフローセンサ故障判定装置によれば、抵抗測定手段が、上流側サーモパイル及び下流側サーモパイルのそれぞれの抵抗値を測定すると、故障判定手段は、抵抗測定手段で測定された抵抗値に基づきフローセンサの故障の有無を判定する。
【００５８】従って、サーモパイルにダスト、ドレン、結露が付着してフローセンサが故障した場合に、そのフローセンサが故障したことを容易に判定することができ、これによって、流体の流量の誤計測をなくすことができる。
【００５９】請求項２の発明のフローセンサ故障判定装置によれば、第１の電圧測定手段が下流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定し、第２の電圧測定手段が上流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定すると、抵抗測定手段は、第１の電圧測定手段で得られた電圧に基づき下流側サーモパイルの抵抗値を測定し、第２の電圧測定手段で得られた電圧に基づき上流側サーモパイルの抵抗値を測定する。従って、この抵抗値によりフローセンサの故障の有無の判定が容易に行える。
【００６０】請求項３の発明のフローセンサ故障判定装置によれば、制御手段は、ヒータに電流を流して加熱している時には計測手段が流速または流量を計測し、ヒータに電流を流さず加熱していない時には故障判定手段がフローセンサの故障の有無を判定するように、制御するため、流量計測が行えるとともに、フローセンサの故障の有無判定が容易に行える。
【００６１】請求項４の発明のフローセンサ故障判定装置によれば、故障判定手段によりフローセンサが故障していると判定された場合には、報知手段がその旨を報知するため、フローセンサが故障していると認識でき、流体の流量の誤計測をなくすことができる。
【００６２】請求項５の発明のフローセンサ故障判定方法によれば、上流側サーモパイル及び下流側サーモパイルのそれぞれの抵抗値を測定し、測定された抵抗値に基づきフローセンサの故障の有無を判定するため、サーモパイルにダスト、ドレン、結露が付着してフローセンサが故障した場合に、そのフローセンサが故障したことを容易に判定することができ、これによって、流体の流量の誤計測をなくすことができる。
【００６３】請求項６の発明のフローセンサ故障判定方法によれば、下流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定し、上流側サーモパイルの両端電極間の電圧を測定し、第１の電圧測定ステップで得られた電圧に基づき下流側サーモパイルの抵抗値を測定し、第２の電圧測定ステップで得られた電圧に基づき上流側サーモパイルの抵抗値を測定する。従って、この抵抗値によりフローセンサの故障の有無の判定が容易に行える。
【００６４】請求項７の発明のフローセンサ故障判定方法によれば、ヒータに電流を流して加熱している時には流速または流量を計測し、ヒータに電流を流さず加熱していない時にはフローセンサの故障の有無を判定するように、制御するため、流量計測が行えるとともに、フローセンサの故障の有無判定が容易に行える。
【００６５】請求項８の発明のフローセンサ故障判定方法によれば、フローセンサが故障していると判定された場合には、その旨を報知手段により報知するため、フローセンサが故障していると認識でき、流体の流量の誤計測をなくすことができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００６８９５
【氏名又は名称】矢崎総業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年５月１０日（１９９９．５．１０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８３８０６
【弁理士】
【氏名又は名称】三好 秀和 （外８名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−３２１１０７（Ｐ２０００−３２１１０７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年１１月２４日（２０００．１１．２４） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１２８７７８ |
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