CZ35694A3 - Cover for gas sensors - Google Patents

Description

Vynález se týká krytu pro čidla plynů, nejlépe pro lambda sondu pro zjišťování podílu škodlivých látek a/nebo kyslíku ve výfukových plynech, nejlépe spalovacích motorů, s vnějším ochranným krytem, na jehož jednom konci jsou uspořádány elektrické přívody pro prvky čidla nanesené na destičce a na jehož druhém konci jsou uspořádány prvky čidla pod perforovaným ochranným pouzdrem vystavovaným účinkům měřeného proudu plynu, a s keramickou tvarovkou uspořádanou v ochranném krytu pro elektrické přívody a/nebo destičku.

Dosavadní stav techniky

Takovýto kryt je znám (z DE-34 10 122 Al).

Nevýhodou tohoto známého krytu je však velké množství jeho jednotlivých součástí, což má za následek obtížnou a tedy drahou montáž. Kryt je sice opatřen dvojdílnou keramickou tvarovkou, ta je však rozdělena v rovině, která prochází kolmo k ose celkového krytu. Z toho vyplývá montáž ve směru osy. Kontaktní svorky se proto nasouvají na destičku a v důsledku toho vzniká vrubový účinek a nebezpečí poškození destičky nesoucí vlastní prvek čidla. Množství zvláštních přídržných součástí pro uložení destičky a zvláštní elektrické přívody přispívají k obtížnosti montáže.

Úkolem vynálezu tedy je vytvořit kryt pro čidla plynu typu podle předvýznaku hlavního nároku jednodušeji a s méně problematickou montáží.

Podstata vynálezu

Tento úkol je vyřešen krytem pro čidla plynů, nejlépe lambda sondu pro zjišťování podílu škodlivých látek a/nebo kyslíku ve výfukových plynech nejlépe spalovacích motorů, s vnějším ochranným krytem, na jehož jednom konci jsou uspořádány elektrické přívody pro prvky čidla nanesené na destičce a na jehož druhém konci jsou uspořádány prvky čidla pod perforovaným ochranným pouzdrem vystavovaným účinkům měřeného proudu plynu, a s keramickou tvarovkou uspořádanou v ochranném krytu pro elektrické přívody a/nebo destičku, podle vynálezu, jehož podstatou je, že keramická tvarovka sestává z alespoň dvou dílčích částí, je na svém jednom konci opatřena jednostranně otevřenými štěrbinami, přičemž do nich jsou vsazeny kontaktní prvky přesahující otevřenou čtvrtou stranu a uchycené bez možnosti posuvu ze tří stran štěrbiny, zatímco dílčí části jsou opatřeny vybráním pro uložení a zachycení destičky dosahujícím až k jejich druhému konci a přizpůsobené tvaru destičky, přičemž alespoň přesahující oblasti kontaktních prvků jsou uspořádány v oblasti vybrání a pevně uchycují destičku a současně elektricky vodivě spojují na ní uspořádaný prvek čidla, zatímco kontaktní prvky jsou na své zadní straně opatřitelné elektrickými přívody.

V důsledku toho, že keramická tvarovka sestává s výhodou pouze ze dvou dílčích částí, je obtížnost výroby nižší. Mezi keramické tvarovky se pak vsazuje destička a také kontaktní prvky vsazené do otevřených štěrbin. Při sestavování keramických tvarovek se tyto na rozdíl od stavu techniky uloží radiálně na sebe a v tomto stavu se smontují. Relativní pohyby, jako například posunování kontaktních prvků na destičku, nejsou u tohoto vynálezu možné, takže je do značné míry vyloučeno nebezpečí poškození při montáži. Celkově vzniká tedy jednoduše a bez problémů smontovatelný kryt při současně nízké zmetkovitosti.

Za účelem zamezení chybných měření jak v přetlakové oblasti, například ve výfukové trubce, popřípadě v podtlakové oblasti, například v kouřové trubce u vytápěcí techniky a analyzačních vedení, vzhledem k případnému falešnému vzduchu, oddělí se vzduchotěsně vlastní místo měření, totiž přední část destičky, od zadní části krytu. S výhodou toho může být dosaženo dvěma přiléhajícími těsnicími kuželovými plochami. Dodatečně mohou být použity těsnicí chlopně a/nebo těsnicí kroužky, které při přitlačení kužele ke kuželovité vnitřní ploše šroubovací svorky zajišťují dostatečnou vzduchotěsnost. Těsnění mezi kuželem a destičkou může být dosaženo slepením, zeskelněním nebo zaplněním práškem, například keramickým práškem, s kuželem, s výhodou do nálevkoví tých vybrání v oblasti výstupu uchycované destičky.

Obzvláště výhodné je, jestliže je ještě ne zcela hotové čidlo plynu testováno a smontováno bez rušivých elektrických přívodů ve formě kabelů, případně může být podle specifických požadavků uživatele k dispozici individuální přívod, čímž se ulehčí používání a nastavení na určité požadavky uživatele. Teprve po částečném sestavení, otestování a podobně může být kryt dokončen tak, že se ty oblasti kontakt4 nich prvků, které přečnívají stranu dílčí části s elektrickými přívody, integrované do zástrčky v odděleném ochranném krytu s hrdlem, nastrčí nebo nasunou na upravené přívodní kabely. Dohotovení je prováděno buď výrobcem nebo uživatelem po montáži sondy. Pak se vytvoří zvláštní ochranný kryt s již namontovaným ochranným krytem, například slisováním, svařováním, sešroubováním, speciálními svorkami a podobně.

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je dále podrobněji popsán pomocí obrázků, které znázorňují: obr. 1 první provedení krytu se vsazenými kontaktními prvky a destičkou nesoucí prvek čidla, ve schematickém polovičním řezu, obr. 2 dílčí část keramické tvarovky podle obr. 1, ve schematickém nárysu, obr. 3 kontaktní prvek podle obr. 1.

Příklady provedeni vynálezu

Kryt 5 pro čidlo plynů znázorněný na obr. 1 je opatřen vnějším ochranným krytem 6, na jehož jednom konci jsou elektrické přívody 7 pro vlastní prvek čidla nanesený na destičce 8.. Na jeho druhém konci je uspořádána destička 8 s neznázorněným prvkem čidla pod perforovaným ochranným pouzdrem 9 vystavovaným účinkům měřeného proudu plynu. Dále je v ochranném krytu 6 uspořádána keramická tvarovka 10 pro elektrické přívody a/nebo destička.

Podle vynálezu sestává keramická tvarovka 10, jak je zřejmé ze zobrazeného příkladného provedení, ze dvou stejných dílčích částí 11, viz obr. 2, což je znázorněno v ná5 rysném pohledu na dělicí rovinu, která odpovídá rovině nákresny. Dílčí část 11 je opatřena na jednom svém konci na této straně jednostranně otevřenými štěrbinami 12, do kterých jsou zasazeny kontaktní prvky 13 přečnívající přes tyto otevřené strany a uchycené třemi stranami štěrbiny bez možnosti posuvu, viz obr. 3.

Dále jsou dílčí části 11 opatřeny vybráním 16 pro zachycení a uložení destičky 8, které dosahuje až k jejich dalšímu konci 15, protilehlému vůči konci 14, a také je přizpůsobeno tvaru destičky.

Takto jsou alespoň části kontaktních prvků 13 přesahující přes konec 15 dílčí části 11 uspořádány v oblasti vybrání 16 a jednak je destička 8 pevně sevřena mezi dvěma vybráními 16 obou dílčích částí 11 tvořících keramickou tvarovku 10, jednak na ní uspořádaný prvek čidla je zároveň elektricky vodivě připojen. Když jsou elektrické přívody 7 spojeny s kontaktními prvky 13., s výhodou pomocí svěrného spojení, je také nejjednodušším způsobem vytvořen elektrický přívod. Při tom je zvláště výhodné, když jsou kontaktní prvky vytvořeny tak, že přiléhají po obou stranách destičky 8., takže je umožněno množství vedle sebe ležících kontaktních prvků a tím i elektrických přívodů 7. Zároveň je na základě oboustranných kontaktních prvků zajištěno rovnoměrné mechanické zatížení destičky.

Obě identické dílčí části 11 keramické tvarovky 10 jsou při tom uchyceny ve své poloze bez možnosti posuvu ochranným krytem 6 vytvořeným jako pouzdro z kovu. Při tom je každá z obou dílčích částí 11 opatřena dělicí plochou, což je ná6 rysna podle obr. 2, a obě ve smontovaném stavu uchytí mezi sebou destičku 8 a kontaktní prvky 12, přičemž v oblasti prohloubení 16 vně oblasti štěrbiny je uspořádán úložný prostor 17 pro lepidlo ve formě vybrání. Dále je každá dílčí část 11 opatřena vodícími nosy 18, které zapadají do jedné z jim přizpůsobených vodicích děr druhé dílčí části a naopak. S výhodou může být pod vnějším ochranným krytem 6. uspořádán přídržný kroužek pro uchycení obou dílčích částí 11 keramické tvarovky 10, který je vytvořen jako pružná podložka, objímka se zářezem nebo objímka nasazená za tepla.

Dále je kryt 5 opatřen šroubovací svorkou 21 se závitem

20. před kterou je uspořádáno ochranné pouzdro 9, přičemž vnější ochranný kryt 6 je připevněn ke šroubovací svorce

21. s výhodou je k ní přivařen v oblasti 22.

Na ochranný kryt 6 navazuje s výhodou přes pružnici 23 hrdlo 24, ve kterém jsou k dispozici elektrické přívody 7 ke kontaktním prvkům 13 pomocí zásuvného spoje 25. Při tom může ochranný kryt 6 také objímat hrdlo 24, nebo je tato oblast opatřena zvláštním ochranným krytem 60, který je v oblasti spojen s vlastním ochranným krytem 6 pomocí drážkování, svařování nebo lepení.

Kontaktní prvek 13 je opatřen vlastním zpětným osazením přesahujícím otevřenou čtvrtou stranu štěrbin 12., které je vytvořeno jako pružně poddajné pomocí v podstatě obloukovitě vystřižené oblasti 28. Pružná poddajnost může být také realizována tak, že je kontaktní prvek 13 vytvořen v oblasti 50 se štěrbinou. Dále je kontaktní prvek 13 opatřen vybráním 29 pro uchycení ve štěrbině 12 bez možnosti posuvu, do kteΊ rého zapadá osazení 30 ve štěrbině 12 každé dílčí části 11 keramické tvarovky 10.

Provedení krytu může být ovšem ještě obměňováno. Takže mohou být keramické tvarovky odlišné, pouze s podobnou stavbou, a mohou být přidržovány dohromady přídržným kroužkem. Kromě toho může být na druhém konci tvarovky uspořádán s ní spojený kužel, který může těsně přiléhat ke šroubovací spojce s přizpůsobenou kuželovitou vnitřní plochou za účelem zabránění vstupu nesprávného vzduchu k vlastnímu místu měření pod ochranným pouzdrem. Dále je účelné uspořádat v oblasti výstupu destičky 8. na obou koncích kužele nálevkovité vybrání. Pomocí těchto vybrání lze dosáhnout vzduchotěsného spojení slepením, zeskelněním nebo pomocí plnění práškem (keramika) a těsnicího materiálu.

Dále může být kužel spojený s keramickou tvarovkou pomocí rozpěrné objímky.

Dále je kontaktní prvek vyráběn nikoli ražením, ale ohnutou pružinovou ocelí a je opatřen třmenem, pomocí kterého se opírá o osazení 30 ve štěrbině 12 dílčí části 11. Ke druhé straně osazení 30 přiléhá konec elektrické spojovací objímky, takže kontaktní prvek 13 je celkově uchycen ve štěrbině 12 bez možnosti posuvu.

Claims (22)

1. Kryt pro čidla plynů, zejména lambda sonda pro zjišťování podílu škodlivých látek a/nebo kyslíku ve výfukových plynech zejména spalovacích motorů, s vnějším ochranným krytem, na jehož jednom konci jsou uspořádány elektrické přívody pro prvky čidla nanesené na destičce a na jehož druhém konci jsou uspořádány prvky čidla pod perforovaným ochranným pouzdrem vystavovaným účinkům měřeného proudu plynu, a s keramickou tvarovkou uspořádanou v ochranném krytu pro elektrické přívody a/nebo destičku, vyznačující se tím, že keramická tvarovka (10) sestává z alespoň dvou dílčích částí (11), přičemž dílčí část (11) je na svém jednom konci (15) opatřena jednostranně otevřenými štěrbinami (12), do nichž jsou vsazeny kontaktní prvky (13) přečnívající přes otevřenou čtvrtou stranu a zabezpečené proti posuvu ze tří stran štěrbiny (12), zatímco dílčí části (11) jsou opatřeny vybráním (16) pro uložení a zachycení destičky (8) dosahujícím až k jejich druhému konci (14) a přizpůsobené tvaru destičky (8), přičemž alespoň přesahující oblasti kontaktních prvků (13) jsou uspořádány v oblasti vybrání (16) a pevně uchycují destičku (8) a současně elektricky vodivě spojují na ní uspořádaný prvek čidla, zatímco kontaktní prvky (13) jsou na své zadní straně opatřitelné elektrickými přívody.

2. Kryt podle nároku 1, vyznačující se tím, že ochranný kryt (6) je vyroben jako pouzdro z teplotně stabilní látky.

3. Kryt podle nároku 2, vyznačující se tím, že teplotně stabilní látkou je kov.

4. Kryt podle nároku 1 nebo 3, vyznačující se tím, že keramická tvarovka (10) sestává ze dvou dílčích částí (11), které jsou stejné v oblasti spojení nebo jsou identické.

5. Kryt podle nároku 4, vyznačující se tím, že každá z obou dílčích částí (11) je opatřena dělicí plochou, přičemž jsou mezi nimi ve smontovaném stavu uchyceny destička (8) a kontaktní prvky (13).

6. Kryt podle jednoho z nároků laž 5, vyznačuj íc i se tím, že každá dílčí část (11) je opatřena vodícími a přídržnými nosy (18) pro destičku a pro vzájemné zachycení dílčích částí (11).

7. Kryt podle nároku 6, vyznačující se tím, že vodicí nosy (18) jedné dílčí části (11) zapadají ve smontovaném stavu do příslušných vodicích děr (19) druhé dílčí části (11).

8. Kryt podle jednoho z nároků 1 až 7, vyznačuj ící se tím, že obě dílčí části (11) jsou drženy přidržovacím kroužkem (43).

9. Kryt podle nároku 8, vyznačující se tím, že přidržovací kroužek (43) je vytvořen jako pružná podložka, objímka se zářezem nebo objímka nasazená za tepla.

10. Kryt podle jednoho z nároků 1 až 9, vyznačující se tím, že je opatřen šroubovací svorkou (21) se závitem (20) pro čidlo plynu a slouží k uchycení ochranného pouzdra (9).

11. Kryt podle nároku 10, vyznačující se tím, že ochranný kryt (6) je upevněn na šroubovací svorce (21).

12. Kryt podle jednoho z nároků 1 až 11, vyznačující se tím, že kontaktní prvek (13) je opatřen zpětnou připojovací oblastí (30) a na ni navazující kontaktní oblastí (27).

13. Kryt podle nároku 12, vyznačující se tím, že kontaktní oblast (27) je opatřena vlastním osazením (27), přečnívajícím přes otevřenou čtvrtou stranu štěrbiny (12), přičemž kontaktní oblast je v této oblasti vytvořena pružně poddajná.

14. Kryt podle jednoho z nároků 1 až 13, vyznačující se tím, že kontaktní oblast (27) je vytvořena pružně poddajná.

15. Kryt podle jednoho z nároků 1 až 14, vyznačující se tím, že štěrbina (12) je opatřena alespoň jedním osazením (30) dílčí části (11) pro uchycení kontaktního prvku (13) pro zabezpečení proti posuvu s na něm uspořádaným vybráním (29) nebo třmenem.

16. Kryt podle jednoho z nároků 1 až 15, vyznačující se tím, že dílčí část (11) je na svém jednom konci opatřena kuželem, vyrobeným z jednoho kusu nebo zvlášť a s možností připojení, který je těsně přiložitelný k jemu přizpůsobené vnitřní kuželovité ploše šroubovací svorky (21).

17. Kryt podle nároku 16, vyznačující se tím, že kužel je na obou svých koncích opatřen v oblasti výstupu zachycované destičky (8) vybráními.

18. Kryt podle nároku 17, vyznačující se tím, že vybrání mají nálevkovitý tvar.

19. Kryt podle jednoho z nároků 1 až 16, vyznačující se tím, že obě dílčí části (11) a kužel jsou drženy pomocí přidržovacího kroužku.

20. Kryt podle jednoho z nároků 1 až 19, vyznačující se tím, že je za účelem montáže a funkčního testu vytvořen jako polotovar otevřený z jednoho konce (15) všech dílčích částí (11) objímaných ochranným krytem (6) k zadní straně kontaktních prvků (13).

21. Kryt podle nároku 20, vyznačující se tím, že na polotovar je na zvláštní ochranný kryt (60) připojitelná z jeho otevřené strany taktéž prefabrikovaná zasunovací část.

22. Kryt podle nároku 21, vyznačující se tím, že ochranný kryt (6) je spojen se zvláštním ochranným krytem (60) slisováním, svařením, sešroubováním, zapříčením nebo slepením.