JP2021015128A - 空気物理量センサ - Google Patents

Abstract

【課題】センサフィルタの離脱を抑制する空気物理量センサの提供。【解決手段】センサボディ５２は、ボディ開口部５３ａにて開口しているボディ凹部５３にセンサ素子５４を内包している。センサ基板４０は、センサボディ５２を保持している。センサカバー５６は、吸気通路３及びボディ開口部５３ａの間にて貫通しているカバー窓部５６ｆを有し、センサボディ５２を覆っている。センサフィルタ５８は、センサボディ５２及びセンサカバー５６の間に挟持されており、吸気通路３からカバー窓部５６ｆ及びボディ開口部５３ａを通じてボディ凹部５３内へ流入する空気を濾過する。樹脂体８０には、センサボディ５２の外周側にてセンサカバー５６が埋設されている。【選択図】図６

Description

本発明は、流通通路を流通する空気の特定物理量を検出する空気物理量センサに、関する。

従来、ボディ開口部にて開口しているセンサボディのボディ凹部に、特定物理量に応じた検出信号を出力するセンサ素子が内包されている空気物理量センサは、広く知られている。

こうした空気物理量センサの一種として特許文献１の開示センサでは、流通通路及びボディ開口部の間にて貫通しているキャップ窓部を有したセンサキャップに、センサフィルタが固定されている。これによりセンサフィルタは、流通通路からキャップ窓部及びボディ開口部を通じてボディ凹部内へ流入する空気を濾過することで、当該空気中の異物によりボディ凹部内のセンサ素子が劣化するのを抑制可能となっている。また、特許文献１の開示センサにおいてセンサフィルタは、ボディ凹部とセンサキャップとの間に配置されることで、ボディ凹部内のセンサ素子に可及的に近づけられている。これにより、ボディ凹部の内部容積が小さくなることで、流通通路からセンサ素子までの空気の到達時間が短縮するため、センサ素子による検出応答性を高めることが可能となっている。

特許第５８２６３５５号公報

さて、特許文献１の開示センサでは、センサキャップの外面又は内面に対してセンサフィルタの片面側が、その一部で接着若しくは溶着により固定されている程度である。その結果、接着による固定の場合には接着表面積が小さくなるので、接着剤の劣化等によりセンサフィルタの剥離するおそれがあった。また、溶着による固定の場合には溶着表面積が小さくなるので、振動や冷熱変化による溶着部分の破損等によりセンサフィルタの剥離するおそれがあった。

このようにセンサフィルタの剥離が生じると、センサキャップ外面での固定の場合には、ボディ凹部及びセンサキャップ間の正規位置からセンサフィルタが離脱することで、濾過性能の低下又は消失や、流通通路下流側へのセンサフィルタの流出を招くことが懸念される。また一方、センサキャップ内面での固定の場合には、センサフィルタの剥離が生じると、ボディ凹部及びセンサキャップ間の正規位置からセンサフィルタが離脱して、濾過性能の低下又は消失を招くことが懸念される。

本発明は、以上説明した問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、センサフィルタの離脱を抑制する空気物理量センサを、提供することにある。

以下、課題を達成するための発明の技術的手段について、説明する。尚、発明の技術的手段を開示する特許請求の範囲及び本欄に記載された括弧内の符号は、後に詳述する実施形態に記載された具体的手段との対応関係を示すものであり、発明の技術的範囲を限定するものではない。

上述の課題を解決するために開示された第一発明は、
空気の流通する流通通路（３，６，１００６）において、空気に関連する特定物理量を検出する空気物理量センサ（１０）であって、
特定物理量に応じた検出信号を出力するセンサ素子（５４）と、
ボディ開口部（５３ａ）にて開口しているボディ凹部（５３）を有し、ボディ凹部にセンサ素子を内包しているセンサボディ（５２）と、
センサボディを保持しているセンサ基板（４０）と、
流通通路及びボディ開口部の間にて貫通しているカバー窓部（５６ｆ）を有し、センサボディを覆っているセンサカバー（５６，２０５６，３０５６，４０５６，５０５６）と、
センサボディ及びセンサカバーの間に挟持されており、流通通路からカバー窓部及びボディ開口部を通じてボディ凹部内へ流入する空気を濾過するセンサフィルタ（５８，６０５８，７０５８，８０５８）と、
センサボディの外周側にてセンサカバーが埋設されている樹脂体（８０）とを、備える。

このような第一発明によると、センサカバーは、自身の覆うセンサボディとの間にセンサフィルタを挟持している。これによれば、センサボディ及びセンサカバーの間となる正規位置からセンサフィルタが離脱する事態を、抑制することができる。故に、こうしたセンサカバーにより、センサフィルタが正規位置から流通通路へ離脱する事態を抑制することができる。

また、開示された第二発明において
センサフィルタは、仮想平面（Ｓ）に沿って広がってフィルタ外周部（５８ａ）を形成しており、
仮想平面に対する投影視にてボディ開口部及びカバー窓部は、フィルタ外周部の輪郭（５８ａｅ）よりも内周側のフィルタ領域（Ｒ）内に収まっている。

このような第二発明の前提構成である第一発明の構成では、ボディ開口部にて開口しているボディ凹部を有したセンサボディが、流通通路及びボディ開口部の間にて貫通しているカバー窓部を有したセンサカバーにより、覆われている。かかる前提構成下、センサフィルタが仮想平面に沿って広がって形成しているフィルタ外周部の輪郭よりも内周側のフィルタ領域内には、ボディ開口部及びカバー窓部が仮想平面に対する投影視にて収まっている。これによりセンサフィルタは、そうした投影視のフィルタ外周部にてセンサボディ及びセンサカバーの間に挟持されることで、当該間からの離脱を確実に抑制され得る。

第一実施形態による空気物理量センサが内燃機関においてエアフロー検出ユニットに適用された状態を示す部分断面正面図である。 第一実施形態による空気物理量センサが適用されたエアフロー検出ユニットを示す斜視図である。 第一実施形態によるエアフロー検出ユニットを示す部分断面斜視図である。 第一実施形態による空気物理量センサを示す平面図である。 第一実施形態による空気物理量センサを示す断面図である。 第一実施形態によるセンサ本体を示す断面図である。 第一実施形態によるセンサ本体を示す平面図である。 第一実施形態によるセンサ本体の製造方法を説明するための模式図である。 第一実施形態によるセンサ本体の詳細構成を説明するための模式図である。 第一実施形態によるセンサ本体の詳細構成を説明するための模式図である。 第一実施形態によるセンサフィルタの詳細構成を説明するための模式図である。 第二実施形態によるセンサ本体を示す断面図である。 第二実施形態によるセンサ本体を示す斜視図である。 第二実施形態によるセンサ本体の製造方法を説明するための模式図である。 第三実施形態によるセンサ本体を示す断面図である。 第三実施形態によるセンサ本体を示す平面図である。 第三実施形態によるセンサ本体の製造方法を説明するための模式図である。 第四実施形態によるセンサ本体を示す断面図である。 第四実施形態によるセンサ本体を示す斜視図である。 第五実施形態によるセンサ本体を示す断面図である。 第五実施形態によるセンサ本体を示す平面図である。 第六実施形態によるセンサ本体を示す断面図である。 第六実施形態によるセンサ本体を示す平面図である。 第六実施形態によるセンサ本体の詳細構成を説明するための模式図である。 第六実施形態によるセンサ本体の詳細構成を説明するための模式図である。 第七実施形態によるセンサ本体を示す断面図である。 第七実施形態によるセンサ本体を示す平面図である。 第七実施形態によるセンサ本体の詳細構成を説明するための模式図である。 第七実施形態によるセンサ本体の詳細構成を説明するための模式図である。 第八実施形態によるセンサ本体を示す断面図である。 第八実施形態によるセンサ本体の詳細構成を説明するための模式図である。 図９の変形例を示す模式図である。 図１０の変形例を示す模式図である。 図３１の変形例を示す模式図である。 図２４の変形例を示す模式図である。 図２５の変形例を示す模式図である。 図２３の変形例を示す平面図である。 図２７の変形例を示す平面図である。 図２３の変形例を示す平面図である。 図２７の変形例を示す平面図である。 図７の変形例を示す平面図である。 図７の変形例を示す平面図である。 図６の変形例を示す断面図である。 図５の変形例を示す断面図である。 図１８の変形例を示す断面図である。 図２１の変形例を示す平面図である。 図２１の変形例を示す平面図である。 図３の変形例を示す部分断面斜視図である。 図４８の変形例を説明するための断面図である。 図６の変形例を示す断面図である。 図６の変形例を示す断面図である。

以下、本発明の複数の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、各実施形態において対応する構成要素には同一の符号を付すことにより、重複する説明を省略する場合がある。各実施形態において構成の一部分のみを説明している場合、当該構成の他の部分については、先行して説明した他の実施形態の構成を適用することができる。また、各実施形態の説明において明示している構成の組み合わせばかりではなく、特に組み合わせに支障が生じなければ、明示していなくても複数の実施形態の構成同士を部分的に組み合わせることができる。

（第一実施形態）
図１に示すように、本発明の第一実施形態による空気物理量センサ１０は、内燃機関１のエアフロー検出ユニット２に適用されている。

エアフロー検出ユニット２は、内燃機関１において吸気通路３を形成する吸気管４の取付孔４ａに、取り付けられる。エアフロー検出ユニット２は、吸気通路３に露出する箇所に、フロー検出本体５を備えている。図２，３に示すようにフロー検出本体５は、検出ボディ５ａにバイパス通路６を形成している。図１，３に破線矢印で示すように、吸気通路３を流通して内燃機関１の気筒へと吸入される吸入空気の一部は、吸気通路３からバイパス通路６に分流される。

図３に示すようにバイパス通路６は、第一通路部７と第二通路部８とから構成されている。ストレート状の第一通路部７は、入口７ａ及び出口７ｂを共に、吸気通路３に開口させている。図３に破線矢印で示すように第一通路部７は、入口７ａ及び出口７ｂの間にて吸入空気を、吸気通路３と実質同一方向へ流通させる。湾曲状の第二通路部８は、入口８ａを第一通路部７の中途部に開口させている一方、出口８ｂを吸気通路３に開口させている。これにより第二通路部８は、第一通路部７から分岐している。図３に破線矢印で示すように第二通路部８は、入口８ａ及び出口８ｂの間にて吸入空気を、吸気通路３とは反対方向へ周回させてから同通路３と同一方向へと流通させる。

フロー検出本体５は、こうしたバイパス通路６と共に流量センサ９を、さらに備えている。流量センサ９は、第二通路部８にセンサ素子９ａを露出させている。センサ素子９ａは、第二通路部８を流通する吸入空気の流量に応じた流量信号を、出力する。流量センサ９は、センサ素子９ａから出力された流量信号を回路モジュール９ｂにより処理することで、吸気通路３における吸入空気の流量を算出する。こうして回路モジュール９ｂにより算出された流量は、フロー検出本体５の複数ターミナル５ｂを通じた信号送信により、吸気通路３外部のエンジン制御ユニットへ伝達される。このようにフロー検出本体５は、吸気通路３を流通する吸入空気の流量を、センサ素子９ａによって検出する。

図１，２に示すように空気物理量センサ１０は、以上の如きエアフロー検出ユニット２に対して一体に、設けられている。空気物理量センサ１０は、バイパス通路６の外部に配置されることで、「流通通路」としての吸気通路３に露出している。空気物理量センサ１０は、図１に破線矢印で示す吸気通路３での吸入空気の流れ方向には所定幅をもって、当該流れ方向に対する垂直方向には直線状に延伸する厚肉帯状を、全体として呈している。尚、吸気通路３での吸入空気の流れ方向はＸ方向、当該流れ方向に対する垂直方向として空気物理量センサ１０の延伸する長手方向はＺ方向、並びにそれらＸ方向及びＺ方向に対する垂直方向はＹ方向として、それぞれ定義される。

図４，５に示すように空気物理量センサ１０は、センサケース２０、補強プレート３０、センサ基板４０、センサ本体５０、ターミナル６０、回路モジュール７０及びポッティング樹脂体８０を備えている。尚、説明の理解を容易にするため、図４においてポッティング樹脂体８０は、その大半部分のカットされた状態にて示されている。

センサケース２０は、例えばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の硬質樹脂により形成されている。センサケース２０は、空気物理量センサ１０の全体外形に対応した厚肉帯状を、呈している。センサケース２０は、コネクタ部２２及び収容凹部２４を有している。コネクタ部２２は、センサケース２０の長手方向となるＺ方向の一端部に、設けられている。収容凹部２４は、センサケース２０においてコネクタ部２２の設けられたＺ方向の一端部よりも他端部側に、設けられている。収容凹部２４は、Ｙ方向のフロー検出本体５側にて開口し且つＹ方向の平面視にて矩形の有底孔状を、呈している。収容凹部２４は、空気物理量センサ１０の他の一部構成要素３０，４０，５０，６０を収容した状態で、ポッティング樹脂体８０を充填されている。

補強プレート３０は、例えばステンレス鋼等の金属により形成されている。補強プレート３０は、センサケース２０と比して狭幅且つ短い薄肉帯状を、呈している。補強プレート３０は、収容凹部２４の底面２４ａ上に面接触状態で位置固定されている。これにより補強プレート３０は、収容凹部２４内のポッティング樹脂体８０に埋設されている。

センサ基板４０は、例えばポリイミド等の軟質樹脂により形成された、所謂フレキシブルプリント基板である。センサ基板４０は、センサケース２０と比して狭幅且つ短く、また補強プレート３０と比して狭幅且つ長い薄肉帯状を、呈している。センサ基板４０は、補強プレート３０において収容凹部２４の底面２４ａとは反対側の補強面３０ａ上に、面接触状態で位置固定されている。これによりセンサ基板４０は、収容凹部２４内のポッティング樹脂体８０に埋設されていると共に、長手方向となるＺ方向の一部４０ａを補強プレート３０により補強されている。センサ基板４０は、こうした補強プレート３０による補強部分４０ａにおいて補強プレート３０とは反対側に有する平坦面により、実装面４０ｂを形成している。

センサ本体５０は、吸気通路３を流通する吸入空気に関連した「特定物理量」として、当該吸入空気中の水蒸気割合を表す湿度を、センサ素子５４により検出する。センサ本体５０は、検出対象である吸入空気の湿度に応じた「検出信号」としての湿度信号を、センサ素子５４から出力する。センサ本体５０は、全体として直方体状を呈している。センサ本体５０は、センサ基板４０において補強部分４０ａの実装面４０ｂ上に、実装されている。これによりセンサ本体５０は、Ｙ方向の一部を収容凹部２４内のポッティング樹脂体８０に埋設されていると共に、Ｙ方向の残部をセンサケース２０の外部となる吸気通路３に露出させている。

ターミナル６０は、複数設けられている。各ターミナル６０は、例えばりん青銅等の金属により形成されている。各ターミナル６０は、センサケース２０と比して狭幅且つ短い薄肉帯状を、呈している。各ターミナル６０は、互いに実質平行となる状態で、Ｘ方向に並んでいる。各ターミナル６０においてＺ方向の一部６０ａは、センサケース２０において収容凹部２４の底面２４ａを形成する底壁２４ｂから、コネクタ部２２に跨って埋設されている。各ターミナル６０においてＺ方向の残部６０ｂは、センサケース２０の外部へコネクタ部２２から突出している。各ターミナル６０の残部６０ｂは、エアフロー検出ユニット２のいずれかのターミナル５ｂを介してエンジン制御ユニットと電気接続される。ここで各ターミナル６０は、例えば厚さ０．２ｍｍ程度の薄肉で形成されて、低熱伝導体として機能することが望ましい。これにより、エンジン制御ユニットを含む外部と、回路モジュール７０及びセンサ素子５４との間にて断熱作用が発揮されることで、センサ素子５４の温度上昇による検出誤差の抑制が可能となる。

回路モジュール７０は、センサ基板４０に内包される金属導体を介して、センサ素子５４と各ターミナル６０とに電気接続されている。回路モジュール７０は、センサ素子５４から出力される湿度信号を処理するために、複数の回路素子７２を有している。各回路素子７２は、センサ基板４０において補強部分４０ａの実装面４０ｂ上に実装されている。これら回路素子７２のうち制御回路７２ａは、湿度信号から吸気通路３における吸入空気の湿度を算出する。こうして制御回路７２ａにより算出された湿度は、各ターミナル６０を通じた信号送信により、エンジン制御ユニットへと伝達される。

ポッティング樹脂体８０は、例えばエポキシ樹脂又はポリウレタン等といった硬質の熱硬化性樹脂により形成されている。ポッティング樹脂体８０は、収容凹部２４内の大半部分を埋めた状態に、設けられている。これによりポッティング樹脂体８０は、実装面４０ｂの全域を覆うことで、同面４０ｂ上にて全回路素子７２を封止している。こうして封止された状態の各回路素子７２では、例えば相互間での電気的短絡や、個々の損傷等が抑制される。

（センサ本体）
次に、センサ本体５０の詳細構成を説明する。

図６，７に示すようにセンサ本体５０は、センサボディ５２、センサ素子５４、センサカバー５６及びセンサフィルタ５８を含んで構成されている。

図６に示すセンサボディ５２は、例えばエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂により形成されている。センサボディ５２は、Ｘ，Ｙ，Ｚの各方向に沿って六面を有した直方体状を、呈している。センサボディ５２の一面５２ｂは、センサ基板４０の実装面４０ｂ上に面接触状態で位置固定されることで、当該実装面４０ｂにより保持されている。

センサボディ５２は、ボディ凹部５３を有している。図６，７に示すようにボディ凹部５３は、センサボディ５２においてＸ，Ｚ方向の中央部に、設けられている。ボディ凹部５３は、Ｙ方向のセンサ基板４０とは反対側にて開口し且つＹ方向の平面視にて円形の有底孔状を、呈している。これによりボディ凹部５３は、センサボディ５２のうち実装面４０ｂとは反対側面５２ａを貫くボディ開口部５３ａにて、開口した状態となっている。ここで特に第一実施形態のボディ凹部５３は、円錐台孔状に形成されることで、自身の底面５３ｂからボディ開口部５３ａへと向かうに従って拡径している。

図６に示すセンサ素子５４は、例えば吸気通路３を流通する吸入空気の湿度変化に対して、所定の相関関係をもって高分子膜に生じる誘電率変化等に基づき、当該吸入空気の湿度を感知する。センサ素子５４は、ボディ開口部５３ａからは離間した状態で底面５３ｂ上に位置固定されることで、ボディ凹部５３に内包されている。センサ素子５４は、センサボディ５２においてボディ凹部５３の底面５３ｂを形成する底壁５３ｃに埋設された、図示しない金属導体を介して、センサ基板４０上の金属導体に電気接続されている。これによりセンサ素子５４は、感知した湿度に応じて電気的に変化する湿度信号を、図４，５に示す回路モジュール７０へ出力可能となっている。

図６に示すセンサカバー５６は、少なくともセンサケース２０及びポッティング樹脂体８０との熱膨張係数差が可及的に小さくなるように、例えばＰＰＳ又はポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の硬質樹脂により形成されている。図６，７に示すようにセンサカバー５６は、Ｙ方向のセンサ基板４０側にて開口し且つＹ方向の平面視にて矩形の有底カップ状を、呈している。これによりセンサカバー５６は、カバー開口部５６ａにて開口している矩形筒状のカバー周壁部５６ｂと、カバー開口部５６ａとはＹ方向の反対側にてカバー周壁部５６ｂを塞いでいる矩形平板状のカバー底壁部５６ｃとを、一体に有している。

カバー周壁部５６ｂの内周側には、Ｙ方向に沿ってセンサボディ５２が嵌合している。これによりカバー周壁部５６ｂは、センサボディ５２の外周側の周方向全域を囲んでいる。図６に示すようにカバー周壁部５６ｂは、Ｙ方向のカバー底壁部５６ｃとは反対側端部に、カバー開口部５６ａを形成している。カバー周壁部５６ｂのうち、カバー開口部５６ａからカバー底壁部５６ｃまでは至らない部分５６ｄは、ポッティング樹脂体８０に突入して位置固定されている。これによりカバー周壁部５６ｂは、センサボディ５２の外周側にてカバー開口部５６ａ側からポッティング樹脂体８０に埋設された埋設部分５６ｄを、形成している。

センサ本体５０を製造するために、センサカバー５６をポッティング樹脂体８０に埋設固定する際には、図８に示すようにポッティング樹脂体８０の形成材料となる熱硬化性樹脂８０ａを、熱溶融状態で収容凹部２４内に注入してから冷却させる。このとき、注入樹脂８０ａの内圧に起因するセンサカバー５６の浮き上がりを抑えて埋設部分５６ｄの全域を熱硬化性樹脂８０ａ内に浸漬し続けるべく、収容凹部２４の底面２４ａ側へと向かう荷重を、図８の白抜き矢印の如くセンサカバー５６に継続作用させる。こうして熱硬化性樹脂８０ａがセンサ基板４０の実装面４０ｂ上にて硬化することで、カバー周壁部５６ｂのうち埋設部分５６ｄの埋設固定されたポッティング樹脂体８０が形成される。

ここで熱硬化性樹脂８０ａは、冷却硬化に伴って熱収縮するので、ポッティング樹脂体８０によるカバー周壁部５６ｂの固定強度を高めることが可能となっている。また熱硬化性樹脂８０ａは、カバー開口部５６ａからセンサボディ５２とカバー周壁部５６ｂとの間の嵌合クリアランス５６ｉに回り込んで冷却硬化されることによっても、ポッティング樹脂体８０によるカバー周壁部５６ｂの固定強度を高めることが可能となっている。さらに、熱硬化性樹脂８０ａが冷却硬化してポッティング樹脂体８０に埋設部分５６ｄが埋設固定されることで、センサボディ５２とカバー底壁部５６ｃとの間では、後に詳述するセンサフィルタ５８のフィルタ外周部５８ａが保持されるようになっている。

図６，７に示すようにカバー底壁部５６ｃは、カバー周壁部５６ｂのうちＹ方向のカバー開口部５６ａとは反対側端部に対して、実質垂直に設けられて連続している。カバー周壁部５６ｂがセンサボディ５２の外周側に嵌合し且つポッティング樹脂体８０に埋設された状態にてカバー底壁部５６ｃは、Ｙ方向のセンサ基板４０とは反対側からセンサボディ５２を覆っている。カバー底壁部５６ｃにおいてセンサボディ５２とは反対側の外面５６ｇは、図２に示すフロー検出本体５の検出ボディ５ａとの間に、吸気通路３の一部を確保している。これによりカバー底壁部５６ｃは、図６に示すように外面５６ｇを吸気通路３に露出させている。カバー底壁部５６ｃにおいて外面５６ｇとは反対側の内面５６ｅは、センサボディ５２のうち実装面４０ｂとは反対側面５２ａから、Ｙ方向に離間している。

図６，７に示すように、カバー底壁部５６ｃにおいてＸ，Ｚ方向の中央部には、カバー窓部５６ｆが貫通形成されている。カバー窓部５６ｆは、吸気通路３に露出していると共に、ボディ開口部５３ａからＹ方向に離間している。これによりカバー窓部５６ｆは、吸気通路３とボディ開口部５３ａとの間に設けられて、カバー底壁部５６ｃをＹ方向に貫通している。カバー窓部５６ｆは、Ｙ方向の平面視にて円形の貫通孔状（即ち、円筒孔状）を、呈している。

図６に示すセンサフィルタ５８は、例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等の軟質樹脂により多孔質状に形成されている。ここで特に、ＰＴＦＥにより形成されるセンサフィルタ５８は、耐薬品性及び耐熱性に優れることから、油を含んだ吸入空気の流通する高温の吸気通路３内でも劣化し難い。また特に、ＰＴＦＥにより形成されるセンサフィルタ５８は、撥水性及び撥油性に優れることから、内部にて吸入空気中の水滴や油が広がり難いことで、濾過性能が低下し難い。

図６，７に示すようにセンサフィルタ５８は、Ｘ，Ｚ方向に展開想定される仮想平面Ｓに沿って広がった平膜状を呈することで、フィルタ外周部５８ａを形成している。フィルタ外周部５８ａは、Ｙ方向の平面視にて矩形の輪郭５８ａｅを有することで、カバー周壁部５６ｂにより外周側から囲まれている。フィルタ外周部５８ａの輪郭５８ａｅは、図６，７の例ではセンサボディ５２の外周輪郭５２ｃと実質同一サイズに形成されているが、後に詳述する式１を満たす範囲でセンサボディ５２の外周輪郭５２ｃよりも小さく形成されていてもよい。

図６に示すように、フィルタ外周部５８ａにおいてＹ方向の一面５８ｂは、センサボディ５２のうち実装面４０ｂとは反対側面５２ａに対し、非接合状態にて面接触している。フィルタ外周部５８ａにおいてＹ方向の反対側面５８ｃは、カバー底壁部５６ｃのうち内面５６ｅに対し、非接合状態にて面接触している。このようなセンサボディ５２及びカバー底壁部５６ｃの双方との面接触によりフィルタ外周部５８ａは、それらセンサボディ５２及びカバー底壁部５６ｃの間に挟持されている。これにより、センサフィルタ５８のうち挟持箇所よりも内周側では、一面５８ｂがカバー窓部５６ｆを通して吸気通路３に露出していると共に、反対側面５８ｃがボディ開口部５３ａとＹ方向に向き合っている。

尚、挟持状態のセンサフィルタ５８では、フィルタ外周部５８ａの接する両側要素５２，５６ｃの微視的な凹凸に起因して、微小な変形が生じるおそれはある。しかし、そうした微小な変形は、センサフィルタ５８の濾過性能に支障のない許容範囲に抑えられるように、センサフィルタ５８及び両側要素５２，５６ｃの仕様（例えば寸法及び材料等）が設定されている。

ここで、仮想平面Ｓに対するＹ方向の投影視にてフィルタ外周部５８ａの輪郭５８ａｅよりも内周側の領域は、図９にドットハンチングを付して示すフィルタ領域Ｒとして、定義される。かかる定義の下、仮想平面Ｓに対するＹ方向の投影視（即ち、図９の投影視）にてカバー窓部５６ｆ及びボディ開口部５３ａの双方は、フィルタ領域Ｒ内に収められている。また、仮想平面Ｓに対するＹ方向の投影視にてボディ開口部５３ａは、フィルタ領域Ｒ内のうちカバー窓部５６ｆの輪郭内に収められている。

こうした投影視を成立させる第一実施形態では、円形輪郭のボディ開口部５３ａ及びカバー窓部５６ｆと、矩形輪郭５８ａｅのフィルタ領域Ｒとが、図１０に示すように実質芯合わせして配置されている。それと共に第一実施形態では、ボディ開口部５３ａにおける円形輪郭の直径Ａと、カバー窓部５６ｆにおける円形輪郭の直径Ｂと、フィルタ領域Ｒにおけるフィルタ外周部５８ａの矩形輪郭５８ａｅの最小径（即ち、径方向両側での最小間隔）Ｃとが、図１０に示すように下記の式１を満たすこととなる。
Ａ＜Ｂ＜Ｃ …（式１）

以上の如き構成によりセンサフィルタ５８は、吸気通路３からカバー窓部５６ｆ及びボディ開口部５３ａを通じてボディ凹部５３内へと流入する吸入空気に対し、濾過性能を発揮可能となっている。ここで濾過性能を設定するにあたり、吸入空気中の想定される固形異物のうち粒径が最小となるカーボン１０００同士が、図１１の如く隙間１００１を残す以外は緻密に接してセンサフィルタ５８に付着した状態を、想定する。かかる想定状態下、例えば各カーボン１０００の最小粒径φｃが０．０３μｍ程度とすると、隙間１００１において各カーボン１０００の表面と接する内接円１００２の最大径φｏは、０．００４６μｍ程度となる。これは、湿度検出に必要な吸入空気中の水蒸気が通過可能な隙間サイズの最小径である０．０００４μｍよりも、大きい。そこで、吸入空気中の水蒸気が隙間１００１からセンサフィルタ５８を通過可能となるように、センサフィルタ５８の濾過性能を決める目の粗さ（即ち、水蒸気の通過する空隙サイズ）は、例えば０．００１〜０．００３μｍ程度に設定される。また、こうした目の粗さ等を考慮してセンサフィルタ５８の両面５８ｂ，５８ｃ間の厚さは、例えば０．１ｍｍ程度に設定される。

（作用効果）
ここまで説明した第一実施形態の作用効果を、以下に説明する。

第一実施形態によると、センサカバー５６は、自身の覆うセンサボディ５２との間にセンサフィルタ５８を挟持している。これによれば、センサボディ５２及びセンサカバー５６の間となる正規位置からセンサフィルタ５８が離脱する事態を、抑制することができる。さらにセンサカバー５６は、センサボディ５２を保持するセンサ基板４０の実装面４０ｂ上にて回路素子７２を封止するポッティング樹脂体８０に、センサボディ５２の外周側にて埋設されている。これによりセンサカバー５６は、ポッティング樹脂体８０の硬化により強固に、且つセンサボディ５２の外周側にて確保可能な大きな埋設表面積をもって、センサ基板４０に対し位置固定され得る。故に、こうして位置固定されるセンサカバー５６により、センサフィルタ５８が正規位置から吸気通路３へ離脱する事態を抑制することができる。また、回路素子７２を封止するポッティング樹脂体８０を利用してセンサカバー５６が位置固定されることから、センサカバー５６をセンサ基板４０若しくはセンサケース２０に対し位置固定するための例えば接着又は溶着等の専用工程を、省略することができる。

さらに第一実施形態によると、有底カップ状のセンサカバー５６は、自身のカバー底壁部５６ｃとセンサボディ５２との間に挟持したセンサフィルタ５８を、自身のカバー周壁部５６ｂにより外周側から囲んだ状態となる。これらセンサカバー５６による挟持且つ囲み状態では、センサボディ５２及びカバー底壁部５６ｃの間となる正規位置からセンサフィルタ５８が吸気通路３へ離脱する事態を、抑制することができる。さらに有底カップ状のセンサカバー５６では、センサボディ５２を外周側から囲むカバー周壁部５６ｂがポッティング樹脂体８０に埋設された状態となるので、当該外周側にて確保可能な埋設表面積は、カバー周壁部５６ｂの軸方向長さの範囲で可及的に拡大され得る。故に、センサフィルタ５８が正規位置から吸気通路３へ離脱する事態を、センサ基板４０に対し位置固定されるセンサカバー５６のカバー周壁部５６ｂにより確実に抑制することができる。

またさらに第一実施形態によると、有底カップ状のセンサカバー５６では、センサボディ５２の外周側全域がカバー周壁部５６ｂにより覆われた状態となる。これによれば、センサボディ５２及びカバー周壁部５６ｂ間からセンサボディ５２及びカバー底壁部５６ｃ間を通じて異物がボディ凹部５３内へと侵入するのを確実に生じ難くして、当該異物によるセンサ素子５４の劣化を抑制することができる。

加えて第一実施形態では、ボディ開口部５３ａにて開口しているボディ凹部５３を有したセンサボディ５２が、吸気通路３及びボディ開口部５３ａの間にて貫通しているカバー窓部５６ｆを有したセンサカバー５６により、覆われている。かかる構成下、センサフィルタ５８が仮想平面Ｓに沿って広がって形成しているフィルタ外周部５８ａの輪郭５８ａｅよりも内周側のフィルタ領域Ｒ内には、ボディ開口部５３ａ及びカバー窓部５６ｆが仮想平面Ｓに対する投影視にて収まっている。これによりセンサフィルタ５８は、そうした投影視のフィルタ外周部５８ａにてセンサボディ５２及びセンサカバー５６の間に挟持されることで、当該間からの離脱を確実に抑制され得る。

また加えて第一実施形態によると、仮想平面Ｓに対する投影視にてボディ開口部５３ａは、フィルタ領域Ｒ内のうちカバー窓部５６ｆ内に収まっている。これによれば、吸気通路３からカバー窓部５６ｆ及びセンサフィルタ５８を通過した空気は、ボディ開口部５３ａまわりにてセンサボディ５２に遮られることなく、ボディ開口部５３ａからボディ凹部５３内へと流入し得る。故にボディ凹部５３内のセンサ素子５４には、吸気通路３からの空気が到達し易い。ここで、センサボディ５２及びセンサカバー５６の間にて仮想平面Ｓに沿うセンサフィルタ５８は、ボディ凹部５３内のセンサ素子５４に可及的に近づくこととなる。その結果、ボディ凹部５３の内部容積が小さくなるので、吸気通路３からセンサ素子５４までの空気の到達時間が短縮され得る。したがって、これらの到達容易性及び到達時間短縮性によれば、センサ素子５４による検出応答性を高めることができる。

さらに加えて第一実施形態によると、内燃機関１の吸気通路３にて異物の混入し易い空気は、上述したように離脱の抑制されるセンサフィルタ５８によって、ボディ凹部５３内への侵入前に濾過されることとなる。これによれば、ボディ凹部５３内のセンサ素子５４が異物により劣化するのを抑制しつつ、離脱したセンサフィルタ５８が吸気通路３から下流側の気筒へ吸入されるのを回避することができる。

（第二実施形態）
本発明の第二実施形態は、第一実施形態の変形例である。

図１２，１３に示すように、第二実施形態による有底カップ状のセンサカバー２０５６は、カバー周壁部５６ｂに貫通孔部２０５６ｈを有している。貫通孔部２０５６ｈは、カバー周壁部５６ｂにおいて矩形筒状の四壁のうち互いに対向する二壁に、それぞれ一つずつ設けられている。各貫通孔部２０５６ｈは、カバー周壁部５６ｂのうちポッティング樹脂体８０への埋設部分５６ｄを、Ｚ方向に貫通している。ここで、特に第二実施形態の各貫通孔部２０５６ｈは、カバー周壁部５６ｂのうち埋設部分５６ｄを構成しているカバー開口部５６ａ側の端部を開口させて、同開口部５６ａと連通している。

こうした第二実施形態においてポッティング樹脂体８０の形成材料となる熱硬化性樹脂８０ａは、図１４に示すように、熱溶融状態で各貫通孔部２０５６ｈ内に充填されてから、センサボディ５２及びカバー周壁部５６ｂの間の嵌合クリアランス５６ｉに回り込んで冷却硬化される。これによりポッティング樹脂体８０は、図１２に示すように、各貫通孔部２０５６ｈ内を埋めていると共に、それら各貫通孔部２０５６ｈからセンサボディ５２及びカバー周壁部５６ｂ間の嵌合クリアランス５６ｉに跨って設けられている。

このように第二実施形態による有底カップ状のセンサカバー２０５６では、カバー周壁部５６ｂを貫通している貫通孔部２０５６ｈからセンサボディ５２及びカバー周壁部５６ｂの間に跨って、ポッティング樹脂体８０が設けられることとなる。これによりセンサカバー２０５６では、センサボディ５２の外周側にて確保可能な埋設表面積に、センサボディ５２及びカバー周壁部５６ｂ間での表面積分が追加され得る。故に、センサフィルタ５８が正規位置から吸気通路３へと離脱する事態の抑制効果を、センサ基板４０に対し位置固定されるセンサカバー２０５６のカバー周壁部５６ｂを有効利用して高めることができる。

（第三実施形態）
本発明の第三実施形態は、第二実施形態の変形例である。

図１５，１６に示すように、第三実施形態による有底カップ状のセンサカバー３０５６は、第二実施形態とは異なる貫通孔部３０５６ｈをカバー周壁部５６ｂに有している。貫通孔部３０５６ｈは、カバー周壁部５６ｂにおいて矩形筒状の四壁にそれぞれ一つずつ、設けられている。各貫通孔部３０５６ｈは、カバー周壁部５６ｂのうちポッティング樹脂体８０への埋設部分５６ｄを、Ｘ方向又はＺ方向に貫通している。ここで、特に第三実施形態の各貫通孔部３０５６ｈは、カバー周壁部５６ｂのうちカバー開口部５６ａ側及びカバー底壁部５６ｃ側の各端部間にて、埋設部分５６ｄを貫通している。

こうした第三実施形態においても熱硬化性樹脂８０ａは、図１７に示すように、熱溶融状態で各貫通孔部３０５６ｈ内に充填されてから、センサボディ５２及びカバー周壁部５６ｂの間の嵌合クリアランス５６ｉに回り込んで冷却硬化される。これによりポッティング樹脂体８０は、図１５に示すように、各貫通孔部３０５６ｈ内を埋めていると共に、それら各貫通孔部３０５６ｈからセンサボディ５２及びカバー周壁部５６ｂ間の嵌合クリアランス５６ｉに跨って設けられている。

このように第三実施形態による有底カップ状のセンサカバー３０５６では、カバー開口部５６ａ側及びカバー底壁部５６ｃ側の端部間にてカバー周壁部５６ｂを、貫通孔部３０５６ｈが貫通している。これによれば、硬化前のポッティング樹脂体８０である熱硬化性樹脂８０ａが貫通孔部３０５６ｈに注入されることで、当該注入樹脂の内圧が利用されて、センサ基板４０に対するセンサカバー３０５６の浮き上がりが抑えられ得る。故に、センサカバー３０５６がセンサ基板４０に対する所期位置に固定されることから、センサカバー３０５６及びセンサボディ５２間のセンサフィルタ５８が正規位置からずれる事態を回避することができる。尚、こうした作用効果を発揮する第三実施形態では、熱硬化性樹脂８０ａ内への埋設部分５６ｄの浸漬状態下、第一実施形態に準じた荷重を継続作用させてもよいし、図２７に示すようにセンサカバー３０５６の自重を利用して当該荷重を継続作用させなくてもよい。

（第四実施形態）
本発明の第四実施形態は、第一実施形態の変形例である。

図１８，１９に示すように、第四実施形態による有底カップ状のセンサカバー４０５６は、複数のアンカー部４０５６ｊを有している。アンカー部４０５６ｊは、カバー周壁部５６ｂにおいて矩形筒状の四壁のうち互いに対向する二壁から、それぞれ一つずつ突出している。各アンカー部４０５６ｊは、カバー周壁部５６ｂのうちポッティング樹脂体８０への埋設部分５６ｄから、Ｚ方向に沿ってセンサボディ５２とは反対側に突出している。ここで、特に第四実施形態の各アンカー部４０５６ｊは、埋設部分５６ｄから実質一定厚さをもって相反側へと突出している。こうした突出形態により各アンカー部４０５６ｊは、それぞれの全体をポッティング樹脂体８０に埋設されている。尚、以上説明した以外のセンサ本体５０の構成としては、第一実施形態で説明の構成に代えて、第二及び第三実施形態のうちいずれかの構成が採用されていてもよい。

このような第四実施形態による有底カップ状のセンサカバー４０５６では、カバー周壁部５６ｂから突出しているアンカー部４０５６ｊが、センサボディ５２の外周側にて埋設されている。これによりセンサカバー４０５６では、硬化したポッティング樹脂体８０にアンカー部４０５６ｊが引掛かることで抜け難くなると共に、センサボディ５２の外周側にて確保可能な埋設表面積にアンカー部４０５６ｊの表面積分が追加され得る。故に、センサ基板４０に対し位置固定されるセンサカバー４０５６のカバー周壁部５６ｂ及びアンカー部４０５６ｊにより、センサフィルタ５８が正規位置から流通通路へ離脱する事態の抑制効果を高めることができる。

（第五実施形態）
本発明の第五実施形態は、第一実施形態の変形例である。

図２０，２１に示すように、第五実施形態による有底カップ状のセンサカバー５０５６は、張出部５０５６ｋを有している。張出部５０５６ｋは、センサカバー５０５６のカバー底壁部５６ｃにおいてカバー窓部５６ｆの内周側へと張り出している。ここで、特に第五実施形態の張出部５０５６ｋは、円形輪郭のカバー窓部５６ｆにおいて径方向に対向した二箇所から張り出して、当該二箇所間を接続している。また、特に第五実施形態の張出部５０５６ｋは、センサフィルタ５８におけるセンサボディ５２とは反対側面５８ｃに対し、カバー底壁部５６ｃの内面５６ｅ側にて面接触している。尚、以上説明した以外のセンサ本体５０の構成としては、第一実施形態で説明の構成に代えて、第二〜第四実施形態のうちいずれかの構成が採用されていてもよい。

さて、センサフィルタ５８は、振動や冷熱変化等により形状変形してカバー窓部５６ｆの内周側へ入り込むという万が一の場合には、正規位置からの離脱を懸念される。しかし、第五実施形態によるセンサカバー５０５６では、形状変形したセンサフィルタ５８がカバー窓部５６ｆの内周側へ入り込んで離脱する事態を、当該内周側へと張り出している張出部５０５６ｋにより確実に抑制することができる。

（第六実施形態）
本発明の第六実施形態は、第一実施形態の変形例である。

図２２に示すように、第六実施形態によるセンサフィルタ６０５８においてフィルタ外周部５８ａの一面５８ｂは、センサボディ５２のうち実装面４０ｂとは反対側面５２ａに対し、例えば溶着又は接着等により面接触状態で接合されている。これによりフィルタ外周部５８ａは、図２２，２３に示すように、Ｙ方向の平面視にて実質一定幅で連続した円環帯状を呈するボディ側接合部６０５８ｄを、センサボディ５２との間に形成している。

尚、センサフィルタ６０５８においてもフィルタ外周部５８ａは、図２２に示すセンサカバー５６のうちカバー底壁部５６ｃの内面５６ｅにセンサボディ５２とは反対側面５８ｃを面接触させることで、センサボディ５２及びカバー底壁部５６ｃの間に挟持されている。また、かかる挟持状態にてセンサボディ５２と接合されるセンサフィルタ６０５８では、フィルタ外周部５８ａの接する両側要素５２，５６ｃの微視的な凹凸に起因して、微小な変形が生じるおそれはある。しかし、そうした微小な変形は、センサフィルタ６０５８の濾過性能に支障のない許容範囲に抑えられるように、センサフィルタ６０５８及び両側要素５２，５６ｃの仕様（例えば寸法及び材料等）が設定されている。

ここで図２４に示すように、第一実施形態と同様なフィルタ領域Ｒの定義下、カバー窓部５６ｆ及びボディ開口部５３ａと共にボディ側接合部６０５８ｄは、仮想平面Ｓに対するＹ方向の投影視にてフィルタ領域Ｒ内に収められている。また、仮想平面Ｓに対するＹ方向の投影視にてボディ側接合部６０５８ｄは、フィルタ領域Ｒ内のうち、ボディ開口部５３ａの輪郭外且つカバー窓部５６ｆの輪郭外に位置している。即ち、仮想平面Ｓに対するＹ方向の投影視にてボディ側接合部６０５８ｄは、フィルタ外周部５８ａの輪郭５８ａｅとカバー窓部５６ｆの輪郭との間に設けられている。

こうした投影視を成立させる第六実施形態では、円環帯状のボディ側接合部６０５８ｄと、円形輪郭のボディ開口部５３ａ及びカバー窓部５６ｆと、矩形輪郭５８ａｅのフィルタ領域Ｒとが、図２５に示すように実質芯合わせされている。それと共に第二実施形態では、ボディ側接合部６０５８ｄの内周側直径Ｄ及び外周側直径Ｅと、ボディ開口部５３ａの直径Ａと、カバー窓部５６ｆの直径Ｂと、フィルタ領域Ｒにおける輪郭５８ａｅの最小径Ｃとが、図２５に示すように下記の式２を満たすこととなる。尚、以上説明した以外のセンサ本体５０の構成としては、第一実施形態で説明の構成に代えて、第二〜第五実施形態のうちいずれかの構成が採用されていてもよい。
Ａ＜Ｂ＜Ｄ＜Ｅ＜Ｃ …（式２）

このように第六実施形態によるセンサフィルタ６０５８は、センサボディ５２及びセンサカバー５６の間に挟持された状態で、センサボディ５２に接合されているので、当該間となる正規位置からの離脱を確実に抑制することができる。

（第七実施形態）
本発明の第七実施形態は、第一実施形態の変形例である。

図２６に示すように、第七実施形態によるセンサフィルタ７０５８においてフィルタ外周部５８ａのセンサボディ５２とは反対側面５８ｃは、センサカバー５６のうちカバー底壁部５６ｃの内面５６ｅに対し、例えば溶着又は接着等により面接触状態で接合されている。これによりフィルタ外周部５８ａは、図２６，２７に示すように、Ｙ方向の平面視にて実質一定幅で連続した円環帯状を呈するカバー側接合部７０５８ｅを、センサカバー５６との間に形成している。

尚、センサフィルタ７０５８においてもフィルタ外周部５８ａは、図２６に示すセンサボディ５２のうち実装面４０ｂとは反対側面５２ａに一面５８ｂを面接触させることで、センサボディ５２及びカバー底壁部５６ｃの間に挟持されている。また、かかる挟持状態にてセンサカバー５６と接合されるセンサフィルタ７０５８では、フィルタ外周部５８ａの接する両側要素５２，５６ｃの微視的な凹凸に起因して、微小な変形が生じるおそれはある。しかし、そうした微小な変形は、センサフィルタ７０５８の濾過性能に支障のない許容範囲に抑えられるように、センサフィルタ７０５８及び両側要素５２，５６ｃの仕様（例えば寸法及び材料等）が設定されている。

ここで図２８に示すように、第一実施形態と同様なフィルタ領域Ｒの定義下、カバー窓部５６ｆ及びボディ開口部５３ａと共にカバー側接合部７０５８ｅは、仮想平面Ｓに対するＹ方向の投影視にてフィルタ領域Ｒ内に収められている。また、仮想平面Ｓに対するＹ方向の投影視にてカバー側接合部７０５８ｅは、フィルタ領域Ｒ内のうち、ボディ開口部５３ａの輪郭外且つカバー窓部５６ｆの輪郭外に位置している。即ち、仮想平面Ｓに対するＹ方向の投影視にてカバー側接合部７０５８ｅは、フィルタ外周部５８ａの輪郭５８ａｅとカバー窓部５６ｆの輪郭との間に設けられている。

こうした投影視を成立させる第七実施形態では、円環帯状のカバー側接合部７０５８ｅと、円形輪郭のボディ開口部５３ａ及びカバー窓部５６ｆと、矩形輪郭５８ａｅのフィルタ領域Ｒとが、図２９に示すように実質芯合わせされている。それと共に第七実施形態では、カバー側接合部７０５８ｅの内周側直径Ｆ及び外周側直径Ｇと、ボディ開口部５３ａの直径Ａと、カバー窓部５６ｆの直径Ｂと、フィルタ領域Ｒにおける輪郭５８ａｅの最小径Ｃとが、図２９に示すように下記の式３を満たすこととなる。尚、以上説明した以外のセンサ本体５０の構成としては、第一実施形態で説明の構成に代えて、第二〜第五実施形態のうちいずれかの構成が採用されていてもよい。
Ａ＜Ｂ＜Ｆ＜Ｇ＜Ｃ …（式３）

このように第七実施形態によるセンサフィルタ７０５８は、センサボディ５２及びセンサカバー５６の間に挟持された状態で、センサカバー５６に接合されているので、当該間となる正規位置からの離脱を確実に抑制することができる。

（第八実施形態）
本発明の第八実施形態は、第六及び第七実施形態を組み合わせた変形例である。

図３０に示すように第八実施形態によるセンサフィルタ８０５８は、自身を挟持するセンサボディ５２とセンサカバー５６とに対し、例えば溶着又は接着等により面接触状態で接合されている。これによりセンサフィルタ８０５８は、第六実施形態と同様なボディ側接合部６０５８ｄと第七実施形態と同様なカバー側接合部７０５８ｅとを形成している。

ここで、第一実施形態と同様なフィルタ領域Ｒの定義下、第七実施形態と同様な投影視と第八実施形態と同様な投影視とが共に実現されている。また、こうした投影視を成立させる第七実施形態では、図３１に示すように、ボディ側接合部６０５８ｄの内周側直径Ｄとカバー側接合部７０５８ｅの内周側直径Ｆとが実質一致している。それと共に第七実施形態では、ボディ側接合部６０５８ｄの外周側直径Ｅとカバー側接合部７０５８ｅの外周側直径Ｇとが実質一致している。尚、以上説明した以外のセンサ本体５０の構成としては、第一実施形態で説明の構成に代えて、第二〜第五実施形態のうちいずれかの構成が採用されていてもよい。

このような第八実施形態によるセンサフィルタ８０５８は、センサボディ５２及びセンサカバー５６の間に挟持された状態で、それら両側要素５２，５６に接合されているので、当該間となる正規位置からの離脱を確実に長きに亘って抑制することができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の複数の実施形態について説明したが、本発明は、それらの実施形態に限定して解釈されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の実施形態及び組み合わせに適用することができる。

第一〜第八実施形態に関する変形例１としては、仮想平面Ｓに対するＹ方向の投影視にてカバー窓部５６ｆが、図３２に示すフィルタ領域Ｒ内のうちボディ開口部５３ａの輪郭内に収められていてもよい。これにより、第一〜第五実施形態に関する変形例１では、図３３に示すように下記の式４が満たされることとなる。また、第六及び第八実施形態に関する変形例１では、図３４に示すように下記の式５が満たされることとなる。さらにまた、第七及び第八実施形態に関する変形例１では、図３４に示すように下記の式６が満たされることとなる。尚、図３２，３３は第一実施形態に関する変形例１を示し、図３４は第八実施形態に関する変形例１を示している。
Ｂ＜Ａ＜Ｃ …（式４）
Ｂ＜Ａ＜Ｄ＜Ｅ＜Ｃ …（式５）
Ｂ＜Ａ＜Ｆ＜Ｇ＜Ｃ …（式６）

第六及び第八実施形態に関する変形例２としては、仮想平面Ｓに対するＹ方向の投影視にてボディ側接合部６０５８ｄが、図３５に示すフィルタ領域Ｒ内のうち、カバー窓部５６ｆの輪郭内且つボディ開口部５３ａの輪郭外に位置していてもよい。即ち、仮想平面Ｓに対するＹ方向の投影視にてボディ側接合部６０５８ｄは、ボディ開口部５３ａの輪郭とカバー窓部５６ｆの輪郭との間に設けられていてもよい。このような変形例２では、図３６に示すように下記の式７が満たされることとなる。尚、図３５，３６は第六実施形態に関する変形例２を示している。
Ａ＜Ｄ＜Ｅ＜Ｂ＜Ｃ …（式７）

第八実施形態に関する変形例３としては、ボディ側接合部６０５８ｄの内周側直径Ｄとカバー側接合部７０５８ｅの内周側直径Ｆとが異なっていてもよい。第八実施形態に関する変形例４としては、ボディ側接合部６０５８ｄの外周側直径Ｅとカバー側接合部７０５８ｅの外周側直径Ｇとが異なっていてもよい。

第六及び第八実施形態に関する変形例５としては、Ｙ方向の平面視にて円環帯状以外の形状、例えば図３７に示す矩形帯状等を呈するように、ボディ側接合部６０５８ｄが形成されていてもよい。第七及び第八実施形態に関する変形例６としては、Ｙ方向の平面視にて円環帯状以外の形状、例えば図３８に示す矩形帯状等を呈するように、カバー側接合部７０５８ｅが形成されていてもよい。尚、図３７は第六実施形態に関する変形例５を示し、図３８は第七実施形態に関する変形例６を示している。

第六及び第八実施形態に関する変形例７としては、図３９に示すように、フィルタ外周部５８ａにおける周方向の複数箇所に互いに間隔をあけて、ボディ側接合部６０５８ｄが設けられていてもよい。第七及び第八実施形態に関する変形例８としては、図４０に示すように、フィルタ外周部５８ａにおける周方向の複数箇所に互いに間隔をあけて、カバー側接合部７０５８ｅが設けられていてもよい。尚、図３９は第六実施形態に関する変形例７を示し、図４０は第七実施形態に関する変形例８を示している。

第一〜第八実施形態に関する変形例９としては、Ｙ方向の平面視にて円形以外の形状、例えば図４１に示す矩形等を呈するように、ボディ開口部５３ａが形成されていてもよい。第一〜第八実施形態に関する変形例１０としては、Ｙ方向の平面視にて円形以外の形状、例えば図４１に示す矩形等を呈するように、カバー窓部５６ｆが形成されていてもよい。第一〜第八実施形態に関する変形例１１としては、Ｙ方向の平面視にて矩形以外の形状、例えば図４２に示す円形等の輪郭５８ａｅを有するように、フィルタ外周部５８ａが形成されていてもよい。尚、図４１は第一実施形態に関する変形例９，１０を示し、図４２は第一実施形態に関する変形例１１を示している。

第一〜第八実施形態に関する変形例１２のセンサフィルタ５８，６０５８，７０５８，８０５８としては、ＰＴＦＥにより形成される多孔質状のフィルタに限らず、例えば防水性や通気性、また第六〜第八実施形態に関する場合には接合性等を考慮して、他の材料により形成される繊維状等のフィルタが採用されていてもよい。第一〜第八実施形態に関する変形例１３としては、例えば材料や目の粗さ、厚さ等の異なる複数のフィルタエレメント５８ｆが図４３に示すように積層されることで、センサフィルタ５８，６０５８，７０５８，８０５８が形成されていてもよい。第一〜第八実施形態に関する変形例１４としては、センサ基板４０が軟質のフレキシブルプリント基板以外、例えばガラスエポキシ基板等の硬質基板から構成されることで、図４４に示すように補強プレート３０が省かれていてもよい。尚、図４３，４４は第一実施形態に関する変形例１３，１４をそれぞれ示している。

第四実施形態に関する変形例１５のアンカー部４０５６ｊとしては、一定厚さでの突出形態以外、例えば図４５に示すように突出側へ向かうほど厚さの薄くなる突出形態等をもって、形成されていてもよい。第五実施形態に関する変形例１６の張出部５０５６ｋとしては、カバー窓部５６ｆの二箇所を接続する張出形態以外、例えば図４６，４７に示す如き張出形態等をもって、形成されていてもよい。ここで、図４６に示す変形例１５のカバー窓部５６ｆでは、径方向に対向した二箇所間を接続する張出部５０５６ｋと、径方向に対向した別の二箇所間を接続する張出部５０５６ｋとが、内周側へと張り出している。また一方、図４７に示す変形例１６のカバー窓部５６ｆでは、径方向に対向した二箇所から内周側へ、円形輪郭の中心までは達しない長さをもって張り出している。

第一〜第八実施形態に関する変形例１７として、図４８に示すように空気物理量センサ１０は、エアフロー検出ユニット２に一体に構成されることで、バイパス通路６のうち第二通路部８にセンサ本体５０を露出させていてもよい。ここで、図４８に示す変形例１７では、センサケース２０がフロー検出本体５の検出ボディ５ａと共通化されていると共に、ターミナル６０がフロー検出本体５のターミナル５ｂと共通化されている。また、図４８に示す変形例１７においてセンサ基板４０には、センサ本体５０及び回路モジュール７０がセンサ素子９ａ及び回路モジュール９ｂと共に実装されている。これにより、センサ本体５０のセンサフィルタ５８は、「流通通路」としてのバイパス通路６からカバー窓部５６ｆ及びボディ開口部５３ａを通じてボディ凹部５３内へと流入する吸入空気の一部を、濾過することとなる。尚、図４８では、適用される実施形態のセンサ本体５０を構成する各構成要素の図示は、省略されている。

第一〜第八実施形態に関する変形例１７のさらなる変形例１８としては、図４９に示すようにバイパス通路６から分離されて入口１００６ａ及び出口１００６ｂを吸気通路３に開口させている別のバイパス通路１００６を「流通通路」として、当該別のバイパス通路１００６にセンサ本体５０が露出していてもよい。但し、変形例１８の場合には、第一実施形態と同様にセンサ素子９ａ及び回路モジュール９ｂの実装されないセンサ基板４０が、採用される。尚、図４９では、適用される実施形態のセンサ本体５０を構成する各構成要素の図示は、省略されている。

第一〜第八実施形態に関する変形例１９としては、図５０に示すようにセンサボディ５２をＹ方向に貫通する孔部５３ｄが、センサ素子５４の実装されたセンサ基板４０により閉塞されることで、ボディ凹部５３が形成されていてもよい。第一〜第八実施形態に関する変形例２０としては、空気に関連する湿度以外の特定物理量、例えば温度、圧力、熱伝導率、濃度又は流量等を、センサ素子５４が感知して検出してもよい。第一〜第八実施形態に関する変形例２１としては、図５１に示すように、検出する特定物理量の相異なる又は同じ複数のセンサ素子５４が、ボディ凹部５３に内包されていてもよい。尚、図５０，５１は第一実施形態に関する変形例１９，２１をそれぞれ示している。

１ 内燃機関、２ エアフロー検出ユニット、３ 吸気通路、６，１００６ バイパス通路、１０ 空気物理量センサ、２０ センサケース、４０ センサ基板、４０ｂ 実装面、５０ センサ本体、５２ センサボディ、５３ ボディ凹部、５３ａ ボディ開口部、５４ センサ素子、５６，２０５６，３０５６，４０５６，５０５６ センサカバー、５６ａ カバー開口部、５６ｂ カバー周壁部、５６ｃ カバー底壁部、５６ｆ カバー窓部、５６ｉ 嵌合クリアランス、５８，６０５８，７０５８，８０５８ センサフィルタ、５８ａ フィルタ外周部、５８ａｅ 輪郭、７０ 回路モジュール、７２ 回路素子、８０ ポッティング樹脂体、２０５６ｈ，３０５６ｈ 貫通孔部、４０５６ｊ アンカー部、５０５６ｋ 張出部、６０５８ｄ ボディ側接合部、７０５８ｅ カバー側接合部、Ｒ フィルタ領域、Ｓ 仮想平面

上述の課題を解決するために開示された発明は、
空気の流通する流通通路（３，６，１００６）において、空気に関連する特定物理量を検出する空気物理量センサ（１０）であって、
特定物理量に応じた検出信号を出力するセンサ素子（５４）と、
ボディ開口部（５３ａ）にて開口しているボディ凹部（５３）を有し、ボディ凹部にセンサ素子を内包しているセンサボディ（５２）と、
センサボディを保持してセンサ素子と接続されているセンサ基板（４０）と、
センサ基板と接続されて断熱作用を発揮するターミナル（６０）と、
流通通路及びボディ開口部の間にて貫通しているカバー窓部（５６ｆ）を有し、センサボディを覆っているセンサカバー（５６，２０５６，３０５６，４０５６，５０５６）と、
センサボディ及びセンサカバーの間に挟持されており、流通通路からカバー窓部及びボディ開口部を通じてボディ凹部内へ流入する空気を濾過するセンサフィルタ（５８，６０５８，７０５８，８０５８）とを、備え、
センサフィルタは、仮想平面（Ｓ）に沿って広がってフィルタ外周部（５８ａ）を形成しており、
仮想平面に対する投影視にてボディ開口部及びカバー窓部は、フィルタ外周部の輪郭（５８ａｅ）よりも内周側のフィルタ領域（Ｒ）内に収まっており、
ボディ開口部は、投影視にてカバー窓部内に収まっている。

このような発明によると、センサカバーは、自身の覆うセンサボディとの間にセンサフィルタを挟持している。これによれば、センサボディ及びセンサカバーの間となる正規位置からセンサフィルタが離脱する事態を、抑制することができる。故に、こうしたセンサカバーにより、センサフィルタが正規位置から流通通路へ離脱する事態を抑制することができる。

さらに上述した発明によると、ボディ開口部にて開口しているボディ凹部を有したセンサボディが、流通通路及びボディ開口部の間にて貫通しているカバー窓部を有したセンサカバーにより、覆われている。かかる構成下、センサフィルタが仮想平面に沿って広がって形成しているフィルタ外周部の輪郭よりも内周側のフィルタ領域内には、ボディ開口部及びカバー窓部が仮想平面に対する投影視にて収まっている。これによりセンサフィルタは、そうした投影視のフィルタ外周部にてセンサボディ及びセンサカバーの間に挟持されることで、当該間からの離脱を確実に抑制され得る。

Claims (12)

1. 空気の流通する流通通路（３，６，１００６）において、前記空気に関連する特定物理量を検出する空気物理量センサ（１０）であって、
   前記特定物理量に応じた検出信号を出力するセンサ素子（５４）と、
   ボディ開口部（５３ａ）にて開口しているボディ凹部（５３）を有し、前記ボディ凹部に前記センサ素子を内包しているセンサボディ（５２）と、
   前記センサボディを保持しているセンサ基板（４０）と、
   前記流通通路及び前記ボディ開口部の間にて貫通しているカバー窓部（５６ｆ）を有し、前記センサボディを覆っているセンサカバー（５６，２０５６，３０５６，４０５６，５０５６）と、
   前記センサボディ及び前記センサカバーの間に挟持されており、前記流通通路から前記カバー窓部及び前記ボディ開口部を通じて前記ボディ凹部内へ流入する前記空気を濾過するセンサフィルタ（５８，６０５８，７０５８，８０５８）と、
   前記センサボディの外周側にて前記センサカバーが埋設されている樹脂体（８０）とを、備える空気物理量センサ。
2. 前記樹脂体により封止され、前記検出信号を処理する回路素子（７２）を、備える請求項１に記載の空気物理量センサ。
3. 前記センサカバーは、カバー開口部（５６ａ）にて開口している有底カップ状を呈し、前記センサボディとの間に前記センサフィルタを挟持しているカバー底壁部（５６ｃ）、並びに前記センサボディ及び前記センサフィルタを外周側から囲んでいるカバー周壁部（５６ｂ）を有し、
   前記樹脂体には、前記カバー周壁部が前記カバー開口部側から埋設されている請求項１又は２に記載の空気物理量センサ。
4. 前記センサカバー（４０５６）は、前記カバー周壁部から突出しているアンカー部（４０５６ｊ）を有し、
   前記樹脂体には、前記アンカー部が埋設されている請求項３に記載の空気物理量センサ。
5. 前記センサカバー（５６）は、前記センサボディの外周側全域を前記カバー周壁部により覆っている請求項３又は４に記載の空気物理量センサ。
6. 前記センサカバー（２０５６，３０５６）は、前記カバー周壁部を貫通している貫通孔部（２０５６ｈ，３０５６ｈ）を有し、
   前記樹脂体は、前記貫通孔部から前記センサボディ及び前記カバー周壁部の間に跨って設けられている請求項３又は４に記載の空気物理量センサ。
7. 前記貫通孔部（３０５６ｈ）は、前記カバー開口部側及び前記カバー底壁部側の端部間にて前記カバー周壁部を貫通している請求項６に記載の空気物理量センサ。
8. 前記センサカバー（５０５６）は、前記カバー窓部の内周側へ張り出している張出部（５０５６ｋ）を有する請求項１〜７のいずれか一項に記載の空気物理量センサ。
9. 前記センサフィルタは、仮想平面（Ｓ）に沿って広がってフィルタ外周部（５８ａ）を形成しており、
   前記仮想平面に対する投影視にて前記ボディ開口部及び前記カバー窓部は、前記フィルタ外周部の輪郭（５８ａｅ）よりも内周側のフィルタ領域（Ｒ）内に収まっている請求項１〜８のいずれか一項に記載の空気物理量センサ。
10. 前記ボディ開口部は、前記投影視にて前記カバー窓部内に収まっている請求項９に記載の空気物理量センサ。
11. 前記センサフィルタ（６０５８，７０５８，８０５８）は、前記センサボディ及び前記センサカバーの少なくとも一方に接合されている請求項１〜１０のいずれか一項に記載の空気物理量センサ。
12. 前記センサフィルタ（５８）は、内燃機関（１）において前記流通通路としての吸気通路（３）を流通する前記空気を、濾過する請求項１〜１１のいずれか一項に記載の空気物理量センサ。

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