CN114384139A - 气体传感器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种气体传感器，在外筒和保护外筒之间配置过滤器的构造中，能够抑制保护外筒的透气孔被异物堵塞，经由过滤器向内部的传感器元件稳定地导入外部气体。气体传感器(1)具备：传感器元件；外筒，其为筒状，该外筒具有向自身的内部导入外部气体的第1透气孔；过滤器，其以堵塞第1透气孔的方式配置于外筒的径向外侧，且具有透气性；以及保护外筒，其为筒状，该保护外筒从径向外侧包围过滤器，并具有经由过滤器与第1透气孔连通的第2透气孔，在过滤器的外表面和保护外筒的包围第2透气孔的内表面之间设有间隙，间隙的沿着轴线方向穿过第2透气孔的截面中的面积是位于截面上且与间隙直接相对的第2透气孔的开口面积的一半以上。

Description

气体传感器

技术领域

本发明涉及具备暴露于被检测气体中并对其中的特定气体成分进行检测的传感器元件的气体传感器。

背景技术

作为进行汽车引擎等内燃机的燃料消耗率提高、燃烧控制的气体传感器，公知有对废气中的氧浓度进行检测的氧传感器、空燃比传感器。

传感器元件的检测单元具有暴露于作为氧浓度的基准的外部气体的基准电极和暴露于被检测气体中的检测电极，需要向容纳于外筒的内部的传感器元件导入外部气体。因此，公开有以下气体传感器：在外筒(壳体)的侧面设有透气孔，在该透气孔配置有防水性的过滤器(例如，参照专利文献1)。

在该气体传感器中，从壳体的透气孔导入的外部气体透过过滤器，穿过配置于过滤器的内侧的内部构件的间隙到达传感器元件。此外，在壳体和过滤器之间设有间隙，即使水滴从透气孔进入内部，过滤器也会阻断水滴的透过，并且使水分向该间隙排出。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-75066号公报(图3)

发明内容

发明要解决的问题

然而，在随着汽车的行驶等而泥水溅到壳体的透气孔时，之后在气体传感器因废气等成为高温时，泥会干燥并凝固而堵塞透气孔。因此，外部气体有可能难以穿过过滤器向气体传感器内导入。特别是，透气孔的直径越大，泥水越易于进入孔内，因此，存在易于堵塞的倾向。

另一方面，若透气孔的直径过小，则先是透气性降低，最后外部气体难以向气体传感器内导入。

本发明是鉴于该情况而完成的，其目的在于提供一种气体传感器，在外筒和保护外筒之间配置有过滤器的构造中，能够抑制保护外筒的透气孔被异物堵塞，并能够经由过滤器向内部的传感器元件稳定地导入外部气体。

用于解决问题的方案

为了达成上述目的，本发明的第1技术方案的气体传感器具备：传感器元件，其沿着轴线方向延伸；外筒，其为筒状，该外筒容纳所述传感器元件的后端侧并具有向自身的内部导入外部气体的第1透气孔；过滤器，其为树脂制，该过滤器以堵塞所述第1透气孔的方式配置于所述外筒的径向外侧，且具有透气性；以及保护外筒，其为筒状，该保护外筒从径向外侧包围所述过滤器，并且具有经由所述过滤器与所述第1透气孔连通的第2透气孔，其特征在于，在所述过滤器的外表面和所述保护外筒的包围所述第2透气孔的内表面之间设有间隙，所述间隙的沿着所述轴线方向穿过所述第2透气孔的截面中的面积S1是位于所述截面上且与所述间隙直接相对的所述第2透气孔的开口面积S2的一半以上。

若开口面积S2较大，则泥水易于进入孔内，因此，变得易于堵塞。另一方面，若开口面积S2过小，则首先透气性会降低。因此，根据该气体传感器，由于设为面积S1≥(S2)/2，因此，面积S1与面积S2相比相对地较大，向间隙排出泥水等异物的余地变大。

因此，即使泥水等异物溅到第2透气孔也能够容易地掉落至间隙而排出。因而，进入第2透气孔内的泥水等即使在气体传感器成为高温时干燥并凝固，到第2透气孔被完全堵塞为止也需要花费时间。其结果是，即使开口面积S2比较大，也能够抑制第2透气孔被泥水(异物)堵塞，能够经由过滤器向内部的传感器元件稳定地导入外部气体。此外，也能够抑制使开口面积S2过小而透气性降低的情况。

此外，本发明的第2技术方案的气体传感器具备：传感器元件，其沿着轴线方向延伸；外筒，其为筒状，该外筒容纳所述传感器元件的后端侧并具有向自身的内部导入外部气体的第1透气孔；过滤器，其为树脂制，该过滤器以堵塞所述第1透气孔的方式配置于所述外筒的径向外侧，且具有透气性；以及保护外筒，其为筒状，该保护外筒从径向外侧包围所述过滤器，并且具有经由所述过滤器与所述第1透气孔连通的第2透气孔，其特征在于，在所述过滤器的外表面和所述保护外筒的包围所述第2透气孔的内表面之间设有间隙，所述间隙的沿着所述轴线方向穿过所述第2透气孔的截面中的平均厚度t1比所述第2透气孔的最大宽度w1大。

在第2技术方案的气体传感器，在泥水等溅到第2透气孔时，第2透气孔的最大宽度w1以上的大小(量)的泥水等不能一次进入气体传感器内部(间隙)。因此，在设为t1＞w1时，即使最大量的泥水等从第2透气孔进入间隙，也能够使该泥水等向间隙内排出(容纳)。因而，进入第2透气孔内的泥水等即使在气体传感器成为高温时干燥并凝固，到第2透气孔被完全堵塞为止也需要花费时间。

其结果是，在第2技术方案的实施方式中，也能够抑制保护外筒的第2透气孔被泥水等(异物)堵塞，能够经由过滤器向内部的传感器元件稳定地导入外部气体。

也可以是，在第1技术方案或第2技术方案的气体传感器中，所述保护外筒在所述轴线方向上比所述第2透气孔靠顶端侧和后端侧的位置具备对过滤器进行压紧的两个压紧部，所述第1透气孔的至少一部分位于所述两个压紧部之间。

在两个压紧部之间的区域中，过滤器向径向外侧鼓出，在外筒和过滤器之间产生微小的间隙。因此，通过在该间隙形成的区域配置第1透气孔，能够更可靠地确保间隙和第1透气孔1的透气。

也可以是，在第1技术方案或第2技术方案的气体传感器中，所述第2透气孔与所述间隙的所述轴线方向上的中心重叠。

根据该气体传感器，由于在间隙的轴线方向的中心的附近开口第2透气孔，因此，泥水等异物易于向间隙排出。

发明的效果

根据该发明，在外筒和保护外筒之间夹持过滤器的气体传感器的构造中，能够抑制保护外筒的透气孔被异物堵塞，能够经由过滤器向内部的传感器元件稳定地导入外部气体。

附图说明

图1是本发明的第1技术方案的实施方式的气体传感器的沿着轴线方向的剖视图。

图2是沿着图1的A-A线的剖视图。

图3是第2透气孔的周围的气体传感器的局部放大剖视图。

图4是表示面积S1和开口面积S2的剖视图。

图5是表示从第2透气孔进入的泥水向间隙排出的状态的剖视图。

图6是表示多个第2透气孔和间隙在截面上存在的情况的S1、S2的计算方法的图。

图7是表示保护外筒的外观的图。

图8是本发明的第2技术方案的实施方式的气体传感器的沿着轴线方向的剖视图。

图9是沿着图8的B-B线的剖视图。

图10是在第2技术方案的实施方式中第2透气孔的周围的气体传感器的局部放大剖视图。

图11是表示从第2透气孔进入的泥水向间隙排出的状态的剖视图。

图12是表示保护外筒的外观的图。

图13是表示在使实际的气体传感器的(S1/S2)变化时从第2透气孔向气体传感器外穿过的空气的透气量的图。

图14是表示本发明的第1技术方案的实施方式的气体传感器的变形例的沿着轴线方向的剖视图。

附图标记说明

1、1B、1C、气体传感器；10、传感器元件；144、344、外筒；144h、344h、第1透气孔；180、380、过滤器；180f、过滤器的外表面；190、290、390、保护外筒；190i、290i、保护外筒的内表面；190h、190hx、290h、390h、第2透气孔；O、轴线；Ce、间隙的轴线方向的中心；G1、G1x、G2、间隙；C1、C2、压紧部。

具体实施方式

以下，对本发明的实施方式进行说明。

图1是本发明的第1技术方案的实施方式的气体传感器(氧传感器)1的沿着轴线O方向的整体剖视图，图2是沿着图1的A-A线的剖视图，图3是第2透气孔190h的周围的气体传感器1的局部放大剖视图，图4是表示面积S1和开口面积S2的剖视图，图5是表示从第2透气孔190h进入的泥水M向间隙排出的状态的剖视图，图6是表示多个第2透气孔190h和间隙G1在截面上存在的情况的S1、S2的计算方法的图，图7是表示保护外筒190的外观的图。

该气体传感器1是对汽车、各种内燃机的废气中的氧浓度进行检测的氧传感器。

在图1中，气体传感器1包括：主体金属壳体138，其为筒状，该主体金属壳体138在外表面形成有用于固定于排气管的螺纹部139；传感器元件10，其形成沿着轴线O方向(气体传感器1的长度方向：图中的上下方向)延伸的板状形状；外筒144，其为筒状，该外筒144安装于主体金属壳体138并向后端侧延伸，且覆盖传感器元件10的后端部；保护外筒190，其为筒状，该保护外筒190覆盖外筒144；过滤器180，其被夹持于外筒144和保护外筒190之间；以及其他构件。

在传感器元件10的后端侧的两面排列有多个电极垫(未图示)。另一方面，传感器元件10的顶端的气体检测部11被氧化铝等的多孔质保护层14覆盖。

主体金属壳体138由不锈钢构成，构成为具有沿轴线方向贯通的通孔154且具有向通孔154的径向内侧突出的坡部152的大致筒状形状。在该通孔154以传感器元件10的顶端部从该通孔154的顶端突出的方式配置该传感器元件10。而且，坡部152形成为相对于与轴线方向垂直的平面倾斜的向内的锥面。

另外，在主体金属壳体138的通孔154的内部，从顶端侧到后端侧以包围传感器元件10的径向周围的状态按顺序层叠有大致环状形状的氧化铝制的陶瓷保持件151、粉末填充层153(以下，也称为滑石环153)以及陶瓷套筒106。

此外，在陶瓷套筒106和主体金属壳体138的后端部140之间配置压紧密封件157。另外，主体金属壳体138的后端部140以隔着压紧密封件157向顶端侧按压陶瓷套筒106的方式被压紧。

另一方面，如图1所示，在主体金属壳体138的顶端侧(图1的下方)外周利用焊接等安装有作为覆盖传感器元件10的突出部分并且具有多个孔部的金属制(例如，不锈钢等)的双层保护件的外部保护件142和内部保护件143。

在主体金属壳体138的后端侧外周固定有外筒144。此外，隔板包括顶端侧隔板90和后端侧隔板95两个构件，在后端侧隔板95保持有后端侧端子金属件40。后端侧端子金属件40的后端侧分别与引线146连接，引线146向后端侧隔板95的后端侧引出。

而且，在外筒144的后端部144e(图1的上方)的开口部配置有橡胶制的垫圈170，该垫圈170形成有供从后端侧隔板95引出的6根引线146(在图1中仅示出两根)贯穿的引线通孔170h。后端部144e向径向内侧压紧，将垫圈170固定于外筒144的内侧。

此外，在从主体金属壳体138的后端部140突出的传感器元件10的后端侧(图1的上方)配置顶端侧隔板90，该顶端侧隔板90具有从外表面向径向外侧突出的凸缘部90p。通过使凸缘部90p经由保持构件169抵接于外筒144，将顶端侧隔板90保持于外筒144的内部。

此外，在垫圈170和顶端侧隔板90之间配置后端侧隔板95，通过垫圈170的弹性力，后端侧隔板95将顶端侧隔板90向顶端侧按压。由此，凸缘部90p被向保持构件169侧按压，顶端侧隔板90和后端侧隔板95在外筒144的内部以互相连接的状态(也就是说，在轴线O方向上不分离地)被保持。

在顶端侧隔板90保持有四个顶端侧端子金属件30，在后端侧隔板95也保持有四个后端侧端子金属件40。

而且，顶端侧端子金属件30和后端侧端子金属件40分别配置于顶端侧和后端侧且互相连接。详细地说，顶端侧端子金属件30的后端侧形成筒状部33，成为在该筒状部33嵌插后端侧端子金属件40的顶端的尖细的筒部。

而且，配置于传感器元件10的后端侧的上述的电极垫分别与顶端侧端子金属件30电连接，使传感器输出信号借助引线146从顶端侧端子金属件30、后端侧端子金属件40向外部取出，并且借助后端侧端子金属件40、顶端侧端子金属件30向加热器部供给电力。

另外，在后端侧端子金属件40的后端侧压接有引线146，引线146经由垫圈170的引线通孔170h向外部引出。

传感器元件10自身是公知的结构，虽然未图示，但包括：气体检测部，其具有氧离子透过性的固体电解质体和一对电极；以及加热器部，其对气体检测部进行加热并使其保持为一定温度。此外，气体检测部的一对电极包括暴露于作为氧浓度的基准的外部气体的基准电极和暴露于被检测气体中的检测电极。

而且，为了向在外筒144的内部容纳的传感器元件10导入外部气体，在外筒144的侧面，在周向上等间隔地设有多个第1透气孔144h。此外，在外筒144的径向外侧，以堵塞第1透气孔144h的方式，配置具有透气性的树脂(例如，PTFE)制的过滤器180。而且，在过滤器180的外侧，以从径向外侧包围过滤器180的方式，套有金属制的保护外筒190。

在保护外筒190，以隔着过滤器180与第1透气孔144h重叠的方式也设有第2透气孔190h。第2透气孔190h经由过滤器180与第1透气孔144h连通，因此，能够经由各透气孔144h、190h和过滤器180相对于气体传感器1的内部导入和排出外部气体。

过滤器180具有防水性，能够透气但能够防止水分的进入。

另外，“经由过滤器180与第1透气孔144h连通”是指，第2透气孔190h和第1透气孔144h不必重叠，只要外部气体从第2透气孔190h经由与第2透气孔190h相对的过滤器180的外表面向过滤器180内部透过，外部气体在过滤器180内部到达至第1透气孔144h，该外部气体从第1透气孔144h向气体传感器1内部导入即可。

也就是说，只要第2透气孔190h与过滤器180外表面相对且第1透气孔144h与过滤器180内表面相对即可。此外，也可以是，第1透气孔144h与过滤器180内表面相接触。

而且，利用从保护外筒190的外侧隔着过滤器180被压紧的压紧部C1、C2，将外筒144、过滤器180和保护外筒190一体地固定。

压紧部C1位于比第1透气孔144h和第2透气孔190h靠顶端侧的位置，压紧部C2位于比第1透气孔144h和第2透气孔190h靠后端侧的位置。

接着，参照图3～图5，对本发明的第1技术方案的实施方式的气体传感器1的特征部分进行说明。

如图3所示，在过滤器180的外表面180f和保护外筒190的包围第2透气孔190h的内表面190i之间设有间隙G1。也就是说，过滤器180的外表面180f和第2透气孔190h的内表面190i分离。而且，间隙G1在剖视图4(沿着轴线O方向穿过第2透气孔190h的截面，与图3相同的截面)中的面积S1是第2透气孔190h在该截面上的开口面积S2的一半以上。

在此，“包围第2透气孔190h”是指“包括第2透气孔190h的外缘及其周围”。

若开口面积S2较大，则泥水易于进入孔内，因此，变得易于堵塞。另一方面，若开口面积S2过小，则首先透气性会降低。

因此，在本发明的第1技术方案中发现，通过着眼于间隙G1的面积S1和开口面积S2的比例而不是仅控制开口面积S2的大小，即使不使开口面积S2过小，也能够抑制由泥水的干燥引起的堵塞。

也就是说，当设为面积S1≥(S2)/2时，面积S1与面积S2相比相对地较大，向间隙G1排出泥水等异物的余地变大。

因此，如图5所示，即使泥水M溅到第2透气孔190h也能够容易地掉落至间隙G1而排出。因而，即使进入第2透气孔190h内的泥水M在气体传感器1成为高温时干燥并凝固，到第2透气孔190h被完全堵塞为止也需要花费时间。

其结果是，即使开口面积S2比较大，也能够抑制第2透气孔190h被泥水M(异物)堵塞，并经由过滤器180向内部的传感器元件10稳定地导入外部气体。此外，也能够抑制使开口面积S2过小而透气性降低的情况。

另外，面积S1与面积S2相比相对地变得过大的情况是指，间隙G1的轴线O方向和径向中的至少一个方向上的长度变长或开口面积S2变小这两者中的任一者。在前者长度变长的情况下，气体传感器1的轴线方向或宽度方向上的大小变大，有可能与车内的其他布局干渉。此外，在后者的情况下，有时透气性会降低。因此，设为(S1/S2)≤5较好。

此外，若开口面积S2过小，则有时透气性会降低。因此，设为S2≥1.0mm²较好。

另外，如图6所示，在观察沿着轴线O方向穿过第2透气孔190h的截面时，有时截面上会存在多个(在图6中为两个)第2透气孔190h。

在该情况下，在计算S1、S2时，针对与特定的间隙G1直接相对的第2透气孔190h，求出S1、S2。

例如，在图6的情况下，针对与右侧的间隙G1直接相对的一个第2透气孔190h，分别求出S1、S2。另一方面，针对与左侧的间隙G1x直接相对的一个第2透气孔190hx，分别求出S1x、S2x。

也就是说，不是将在截面上看到的所有S1、S2相加，而是针对与各个间隙G1直接相对的第2透气孔190h，分别求出S1、S2。这是因为，上述的第2透气孔190h的防堵塞效果，仅针对与第2透气孔190h直接相对的间隙G1有效地作用，在分别分离的右侧的间隙G1和左侧的第2透气孔190hx之间不产生作用。

因而，在与一个间隙G1直接相对的第2透气孔190h有两个以上的情况下，开口面积S2是两个第2透气孔190h的开口面积之和。

此外，如图7所示，在第1技术方案的实施方式中，在保护外筒190中的压紧部C1、C2之间形成有在周向上连续地相连且向径向外侧突出的突部190p，在突部190p的周向上分别以等间隔分离地开口有共计四个第2透气孔190h。而且，该突部190p与过滤器180的外表面180f分离，从而形成间隙G1。

也就是说，如图2所示，间隙G1形成为整周相连。

接着，参照图8～图12，对本发明的第2技术方案的实施方式的气体传感器(氧传感器)1B进行说明。图8是第2技术方案的实施方式的气体传感器1B的沿着轴线O方向的局部剖视图，图9是沿着图8的B-B线的剖视图，图10是第2透气孔290h的周围的气体传感器1B的局部放大剖视图，图11是表示从第2透气孔290h进入的泥水M向间隙排出的状态的剖视图，图12是表示保护外筒290的外观的图。

另外，第2技术方案实施方式的气体传感器1B除了保护外筒290和间隙G2的形状不同以外，都是与第1技术方案的实施方式的气体传感器1相同结构，因此，适当省略对于相同结构部分的附图标记的表示、说明。

如图9、图12所示，在第2技术方案实施方式中，在保护外筒290中的压紧部C1、C2之间形成有在周向上以等间隔分离且向径向外侧突出的共计四个四角筒状的突部290p，在各突部290p的侧面(筒的顶面)分别开口有一个第2透气孔290h。而且，该突部290p与过滤器180的外表面180f分离，从而形成间隙G2。

如此，在过滤器180的外表面180f和保护外筒290的包围第2透气孔290h的内表面290i之间设有间隙G2。也就是说，外表面180f和内表面290i分离。

另外，间隙G2主要在周向上以等间隔间断地形成。其中，在图9的例中，在周向上相邻的间隙G2之间，过滤器180的外表面180f和第2透气孔290h的内表面290i之间也稍微具有间隙。该间隙只要具有排出(容纳)从第2透气孔290h进入的泥水等的功能，则也可以视为间隙G2的一部分。

而且，在本发明的第2技术方案中，图10(沿着轴线O方向穿过第2透气孔290h的截面)中的间隙G2的平均厚度t1比第2透气孔190h的最大宽度w1大。

如图11所示，在泥水M溅到第2透气孔290h时，第2透气孔290h的最大宽度w1以上的大小(量)的泥水M不能一次进入气体传感器内部(间隙G2)。因此，在设为t1＞w1时，即使最大量的泥水M从第2透气孔290h进入间隙G2，也能够使该泥水M向间隙G2内排出(容纳)。因而，进入第2透气孔290h内的泥水M即使在气体传感器1B成为高温时干燥并凝固，到第2透气孔190h被完全堵塞为止也需要花费时间。

其结果是，在第2技术方案的实施方式中，也能够抑制保护外筒290的第2透气孔290h被泥水M(异物)堵塞，能够经由过滤器180向内部的传感器元件10稳定地导入外部气体。

在此，第2透气孔290h的最大宽度w1是第2透气孔290h沿着轴线O方向的最大长度。此外，平均厚度t1是将在图10的截面中的轴线O方向上等间隔的M1～M3三个点的各自的间隙的厚度平均后的厚度。

M1～M3是通过求出在图10的截面中的轴线O方向上隔着第2透气孔290h的、过滤器180和第2透气孔290h的两个接点P1、P2并将点P1、P2之间的轴线O方向上的长度四等分而求出的。

而且，在各点M1～M3，对在与轴线O方向正交的方向(径向)上的过滤器180的外表面180f和保护外筒290的内表面290i之间的距离(间隙G2的厚度)进行测量，如上所述那样求出t1。例如，如图10所示，点M3处的距离用t13表示。

本发明不限定于上述实施方式，当然也涉及包含在本发明的思想和范围内的各种变形和等同物。

传感器元件不限于上述的板状元件，也可以是筒状。此外，第1透气孔、第2透气孔的位置、个数也不限定于上述。

作为气体传感器，除了氧传感器、全区域气体传感器以外，还能举出NOx传感器。

此外，例如，如图1所示，也可以是，第1透气孔144h的至少一部分在轴线O方向上处于压紧部C1和压紧部C2之间。虽然未图示但在压紧部C1和压紧部C2之间的区域中，过滤器180向径向外侧鼓出，在外筒144和过滤器180之间产生微小的间隙。通过在该间隙形成的区域配置第1透气孔144h，能够更可靠地确保间隙G1和第1透气孔144h的透气。

另外，本实施方式的过滤器180仅在厚度方向(气体传感器1的径向)上开有通孔，在径向上透气，在周向、轴线方向上不透气。但不限于此。

此外，如图10所示，也可以是，第2透气孔290h与间隙G2的轴线O方向的中心Ce重叠。这样的话，在间隙G2的轴线O方向的中心Ce的附近开口有第2透气孔290h，因此，泥水等异物易于向间隙G2排出。

另外，在从径向外侧朝向内侧观察时，在第1技术方案的实施方式的气体传感器1中，第2透气孔190h和第1透气孔144h不重叠，但也可以是，第2透气孔190h和第1透气孔144h至少一部分重叠。

此外，作为上述的“第1透气孔、第2透气孔的位置、个数也不限定于上述”的一例，如图14所示，能够例示第1技术方案的实施方式的气体传感器的变形例的气体传感器1C。

另外，气体传感器1C除了外筒344、过滤器380以及保护外筒390的形状不同以外，都是与第1技术方案的实施方式的气体传感器1相同结构，因此，适当省略对于相同结构部分的附图标记的表示、说明。

如图14所示，气体传感器1C具有以下特征：外筒344的后端344e位于比垫圈170的顶端靠顶端侧，并且外筒344的后端344e形成直的开口端。因此，在气体传感器1C中，具有向外筒344的内部导入外部气体的功能的第1透气孔344h不是如气体传感器1那样的侧孔，而是在穿过后端344e(开口端)的面(图14的虚线)形成。

而且，在第1透气孔344h和垫圈170的顶端之间形成有间隙，外部气体穿过该间隙。

此外，为了“堵塞第1透气孔344h”，过滤器380配置于外筒344的径向外侧，且配置于从外筒344的后端侧被垫圈170覆盖的上述的间隙的径向外侧。

此外，在本例中，外筒344的后端344e位于比保护外筒390的第2透气孔390h靠顶端侧的位置。

而且，过滤器380的顶端侧被外筒344的后端344e侧和保护外筒390的顶端侧夹持。另一方面，过滤器380的后端侧变窄，并被垫圈170的顶端侧和保护外筒390的后端侧夹持。

即，换言之，在气体传感器1C中，(i)第1透气孔344h是外筒344的后端344e(开口端)；(ii)在比外筒344的后端344e靠后端侧的位置分离地配置垫圈170；(iii)过滤器380配置在外筒344的径向外侧且是外筒344和垫圈170之间的间隙的径向外侧；(iv)外筒344的后端344e位于比保护外筒390的第2透气孔390h靠顶端侧的位置。

另外，在本例中仅配置有一个过滤器380，但也可以是配置有多个过滤器。

在这样的气体传感器1C中，通过使面积S1为开口面积S2的一半以上，也能起到上述的效果。

另外，通过将外筒344的后端344e设为直的开口端，也能够将气体传感器1C作为第2技术方案的实施方式的气体传感器的变形例来应用。

【实施例】

作为图1所示的气体传感器1，制造了对S1/S2进行各种变更的气体传感器。向各气体传感器的第2透气孔190h浇上规定的泥水并向间隙G1导入泥水。之后，在以100℃以上300℃以下的规定温度下，在规定时间内保持气体传感器使泥干燥，使这样的工序重复50次以上600次以下的规定次数。

之后，向气体传感器的外筒144的内部导入规定压力的空气，每隔单位时间，测量从所有的第2透气孔190h向气体传感器外穿过的空气的透气量。

在图13示出得到的结果。

明确了在设为S1/S2≥1/2时，透气量急剧地增大，能够抑制第2透气孔190h的堵塞。

另外，图13的纵轴是将规定的透气量设为1时的相对值。

Claims (4)

1.一种气体传感器，具备：

传感器元件，其沿着轴线方向延伸；

外筒，其为筒状，该外筒容纳所述传感器元件的后端侧并具有向自身的内部导入外部气体的第1透气孔；

过滤器，其为树脂制，该过滤器以堵塞所述第1透气孔的方式配置于所述外筒的径向外侧，且具有透气性；以及

保护外筒，其为筒状，该保护外筒从径向外侧包围所述过滤器，并且具有经由所述过滤器与所述第1透气孔连通的第2透气孔，其特征在于，

在所述过滤器的外表面和所述保护外筒的包围所述第2透气孔的内表面之间设有间隙，

所述间隙的沿着所述轴线方向穿过所述第2透气孔的截面中的面积S1是位于所述截面上且与所述间隙直接相对的所述第2透气孔的开口面积S2的一半以上。

2.一种气体传感器，具备：

传感器元件，其沿着轴线方向延伸；

外筒，其为筒状，该外筒容纳所述传感器元件的后端侧并具有向自身的内部导入外部气体的第1透气孔；

过滤器，其为树脂制，该过滤器以堵塞所述第1透气孔的方式配置于所述外筒的径向外侧，且具有透气性；以及

保护外筒，其为筒状，该保护外筒从径向外侧包围所述过滤器，并且具有经由所述过滤器与所述第1透气孔连通的第2透气孔，其特征在于，

在所述过滤器的外表面和所述保护外筒的包围所述第2透气孔的内表面之间设有间隙，

所述间隙的沿着所述轴线方向穿过所述第2透气孔的截面中的平均厚度t1比所述第2透气孔的最大宽度w1大。

3.根据权利要求1或2所述的气体传感器，其特征在于，

所述保护外筒在轴线方向上比所述第2透气孔靠顶端侧和后端侧的位置具备对所述过滤器进行压紧的两个压紧部，

所述第1透气孔的至少一部分位于所述两个压紧部之间。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的气体传感器，其特征在于，

所述第2透气孔与所述间隙的所述轴线方向上的中心重叠。

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