DE102016100179A1 - Sensor - Google Patents

Sensor Download PDF

Info

Publication number
DE102016100179A1
DE102016100179A1 DE102016100179.1A DE102016100179A DE102016100179A1 DE 102016100179 A1 DE102016100179 A1 DE 102016100179A1 DE 102016100179 A DE102016100179 A DE 102016100179A DE 102016100179 A1 DE102016100179 A1 DE 102016100179A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
section
frame body
sensor
detection element
contact
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102016100179.1A
Other languages
English (en)
Inventor
Takehiro Oba
Kunihiko YONEZU
Yuichi Yamada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Niterra Co Ltd
Original Assignee
NGK Spark Plug Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NGK Spark Plug Co Ltd filed Critical NGK Spark Plug Co Ltd
Publication of DE102016100179A1 publication Critical patent/DE102016100179A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M15/00Testing of engines
    • G01M15/02Details or accessories of testing apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1438Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor
    • F02D41/1444Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases
    • F02D41/1454Introducing closed-loop corrections using means for determining characteristics of the combustion gases; Sensors therefor characterised by the characteristics of the combustion gases the characteristics being an oxygen content or concentration or the air-fuel ratio
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/407Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/407Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
    • G01N27/409Oxygen concentration cells
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/407Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
    • G01N27/41Oxygen pumping cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)

Abstract

Aufgabe: Bereitstellen einer Technik, die in der Lage ist, die Bewegung eines Rahmenkörperabschnitts in einem Sensor zu regulieren, während eine Zunahme der Größe eines Trennelements in seiner Radialrichtung unterdrückt wird. Mittel zur Lösung: Ein Sensor umfasst ein Erfassungselement, ein Trennelement, das einen Einsetzabschnitt, worin eine Rückseite des Erfassungselements eingesetzt wird, und mehrere Anschlussaufnahmeabschnitte, die so angeordnet sind, dass sie einen Umfang des Einsetzabschnitts um eine Axialrichtung umgeben, und die sich in der Axialrichtung erstrecken, umfasst, und einen Verbindungsanschluss, der elektrisch mit einem elektrischen Verbindungsanschlussabschnitt verbunden ist, um einen Strompfad zu bilden. Der Verbindungsanschluss umfasst einen Rahmenkörperabschnitt und einen Elementkontaktabschnitt. Der Sensor umfasst einen ersten Regulierungsabschnitt, der sich in einer Richtung, in der eine erste Hauptfläche und eine zweite Hauptfläche zueinander entgegengesetzt sind, an einer Position befindet, die sich in Bezug auf den Rahmenkörperabschnitt näher an dem Erfassungselement befindet und die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts in einer Annäherungsrichtung an das Erfassungselement reguliert.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Sensortechnologien
  • Allgemeiner Stand der Technik
  • Ein Sensor, der an einem Ansaugsystem (z.B. einem Ansaugrohr oder einem Ansaugkrümmer) eines Abgassystems eines Verbrennungsmotors, wie etwa ein Dieselmotor oder ein Benzinmotor, angebracht ist und zur Erfassung der Konzentration einer bestimmten Gaskomponente (z.B. Sauerstoff oder NOx) in einem Messzielgas verwendet wird, ist herkömmlich bekannt (siehe z.B. das Patentdokument). Dieser Sensor umfasst ein plattenförmiges Erfassungselement, das sich in einer Axialrichtung erstreckt und ein Elektrodenanschlusselement (einen elektrischen Verbindungsanschlussabschnitt), der an einer Rückseite des Erfassungselements in der Axialrichtung gebildet ist, ein Metallanschlusselement (einen Verbindungsanschluss), das elektrisch mit dem Elektrodenanschlusselement verbunden ist, um einen Strompfad zu bilden, und ein Trennelement, in das das Metallanschlusselement eingesetzt ist (siehe z.B. das Patentdokument 1).
  • Das in dem Patentdokument 1 offenbarte Metallanschlusselement umfasst einen länglichen Rahmenkörperabschnitt, der sich in der Axialrichtung erstreckt; und einen Elementkontaktabschnitt, der von einem vorderen Endabschnitt des Rahmenkörperabschnitts zu der Rückseite in der Axialrichtung zurückgefaltet ist und mit dem Elektrodenanschlusselement in Kontakt steht. Das Metallanschlusselement weist einen Eingriffsabschnitt auf, um sich selbst in Bezug auf das Trennelement zu positionieren. Der Eingriffsabschnitt steht von dem Rahmenkörperabschnitt zu einer Seite, die zu jener Seite, an der sich das Erfassungselement befindet, entgegengesetzt ist, hin vor und wird mit dem Trennelement in Eingriff gebracht, um die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts zu regulieren.
  • Dokument des Stands der Technik
  • Patentdokument
    • Patentdokument 1: Japanische Patentoffenlegungsschrift Nr. 2007-71582
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Probleme, die die Erfindung lösen soll
  • Da der Eingriffsabschnitt bei der Technik, die in dem Patentdokument 1 offenbart ist, von dem Rahmenkörperabschnitt zu der Seite, die zu jener Seite, an der sich das Erfassungselement befindet, entgegengesetzt ist, hin vorsteht, ist es nötig, an einer Innenwandfläche des Trennelements einen Nutabschnitt zum Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt bereitzustellen. Ein derartiger Nutabschnitt verursacht, dass das Trennelement in seiner Radialrichtung einen Abschnitt mit einer geringen Dicke aufweist. In diesem Fall ist es nötig, die Abmessung des Trennelements in der Radialrichtung zu erhöhen, um eine Verringerung der Stärke des Trennelements zu unterdrücken, indem der Abschnitt des Trennelements mit der geringen Dicke in der Radialrichtung beseitigt wird. Dies verursacht das Problem einer Zunahme der Größe des Sensors in der Radialrichtung.
  • Ferner kann beim Prozess der Herstellung des Sensors der Elementkontaktabschnitt durch das Erfassungselement gepresst werden und sich entlang der Axialrichtung bewegen. Zudem kann sich der Elementkontaktabschnitt entlang der Axialrichtung bewegen, eine externe Kraft auf den Elementkontaktabschnitt ausgeübt wird, zum Beispiel aufgrund von Schwingungen oder dergleichen eines Abschnitts, an dem der Sensor angebracht ist,. Um verlässlich einen Kontakt zwischen dem Elementkontaktabschnitt und dem Elektrodenanschlusselement zu erzielen, muss das Elektrodenanschlusselement daher unter Berücksichtigung des Ausmaßes der Bewegung des Elementkontaktabschnitts mit einer großen Größe entlang der Axialrichtung ausgeführt werden. Wenn die Größe des Elektrodenanschlusselements vergrößert wird, können die Herstellungskosten des gesamten Sensors ansteigen.
  • Das oben beschriebene Problem ist nicht auf einen Gassensor beschränkt, sondern ist verschiedenen Sensoren wie etwa einem Temperatursensor, einem Drucksensor usw. gemein.
  • Mittel zur Lösung der Probleme
  • Die vorliegende Erfindung wurde gemacht, um die obigen Probleme zu lösen, und kann auf die folgenden Weisen oder durch die folgenden Anwendungen ausgeführt werden.
    • (1) Nach einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Sensor bereitgestellt, der ein Erfassungselement, das eine erste Hauptfläche und eine zweite Hauptfläche, die zueinander entgegengesetzt sind, und eine Plattenform, die sich in einer Axialrichtung erstreckt, aufweist, wobei das Erfassungselement eine Vorderseite in der Axialrichtung, die zu einem Messziel gerichtet ist, und eine Rückseite in der Axialrichtung, auf der ein elektrischer Verbindungsanschlussabschnitt gebildet ist, aufweist, ein Trennelement, das einen Einsetzabschnitt, in den die Rückseite des Erfassungselements eingesetzt ist, und mehrere Anschlussaufnahmeabschnitte, die so angeordnet sind, dass sie einen Umfang des Einsetzabschnitts um die Axialrichtung umgeben und sich in der Axialrichtung erstrecken, aufweist, und einen Verbindunganschluss, der, eingesetzt in zumindest einen der Anschlussaufnahmeabschnitte, zwischen dem Erfassungselement und dem Trennelement eingeklemmt und gehalten wird und elektrisch mit dem elektrischen Verbindungsanschlussabschnitt verbunden ist, um einen Strompfad zu bilden, umfasst. Der Verbindungsanschluss umfasst einen länglichen Rahmenkörperabschnitt, der sich in der Axialrichtung erstreckt, und einen Elementkontaktabschnitt, der von einem vorderen Endabschnitt des Rahmenkörperabschnitts zurückgefaltet ist und sich zu der Rückseite und in einer Annäherungsrichtung an das Erfassungselement erstreckt, und mit dem elektrischen Verbindungsanschlussabschnitt in Kontakt steht. Der Sensor umfasst ferner einen ersten Regulierungsabschnitt, der sich in einer entgegengesetzten Richtung, in der die erste Hauptfläche und die zweite Hauptfläche zueinander entgegengesetzt sind, an einer Position befindet, die sich in Bezug auf den Rahmenkörperabschnitt näher an dem Erfassungselement befindet, und die Bewegung des Rahmenkörperabschnitt in der Annäherungsrichtung an das Erfassungselement reguliert.
  • Da sich nach dem Sensor dieses Gesichtspunkts der erste Regulierungsabschnitt an einer Position befindet, die in Bezug auf den Rahmenkörperabschnitt näher an dem Erfassungselement befindet, kann eine Zunahme der Größe des Trennelements in der Radialrichtung unterdrückt werden. Da die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts durch den ersten Regulierungsabschnitt reguliert wird, kann ferner das Ausmaß der Bewegung des Elementkontaktabschnitts entlang der Axialrichtung verringert werden. Dadurch können der elektrische Verbindungsanschlussabschnitt und der Elementkontaktabschnitt miteinander in Kontakt gebracht werden, während eine Zunahme der Abmessung des elektrischen Verbindungsanschlussabschnitts entlang der Axialrichtung unterdrückt wird.
    • (2) Bei dem Sensor des obigen Gesichtspunkts kann der erste Regulierungsabschnitt in einem Zustand, in dem der Verbindungsanschluss als Bestandteil des Sensors eingebaut ist, die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts regulieren, indem er mit dem Rahmenkörperabschnitt in Kontakt steht.
  • Nach dem Sensor dieses Gesichtspunkts kann in dem zusammengebauten Zustand, in dem der Verbindungsanschluss als Bestandteil des Sensors eingebaut ist, die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts durch den ersten Regulierungsabschnitt, der mit dem Rahmenkörperabschnitt in Kontakt steht, reguliert werden. Entsprechend kann eine Positionsabweichung des Elementkontaktabschnitts entlang der Axialrichtung in dem zusammengebauten Zustand unterdrückt werden. Dadurch kann der Kontakt zwischen dem Elementkontaktabschnitt und dem elektrischen Verbindungsanschlussabschnitt gut aufrechterhalten werden, während eine Zunahme der Abmessung des elektrischen Verbindungsanschlussabschnitts entlang der Axialrichtung unterdrückt wird.
    • (3) Bei dem Sensor des obigen Gesichtspunkts kann der erste Regulierungsabschnitt dazu ausgelegt sein, bei einem Zusammenbauprozess, bei dem die Rückseite des Erfassungselements in dem Einsetzabschnitt angeordnet wird, während der Verbindungsanschluss in den Anschlussaufnahmeabschnitt eingesetzt ist, die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts zu regulieren, indem er mit dem Rahmenkörperabschnitt in Kontakt steht.
  • Nach dem Sensor dieses Gesichtspunkts kann die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts beim Zusammenbauprozess durch den ersten Regulierungsabschnitt, der mit dem Rahmenkörperabschnitt in Kontakt steht, reguliert werden. Dadurch kann das Ausmaß der Bewegung des Elementkontaktabschnitts entlang der Axialrichtung beim Zusammenbauprozess verringert werden. Dadurch können der Elementkontaktabschnitt und der elektrische Anschlussverbindungsabschnitt miteinander in Kontakt gebracht werden, während eine Zunahme der Abmessung des elektrischen Verbindungsanschlussabschnitts entlang der Axialrichtung unterdrückt wird.
    • (4) Bei dem Sensor des obigen Gesichtspunkts kann der erste Regulierungsabschnitt in dem Trennelement bereitgestellt sein.
  • Nach dem Sensor dieses Gesichtspunkts kann die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts durch den ersten Regulierungsabschnitt als Bestandteil des Trennelements reguliert werden.
    • (5) Bei dem Sensor des obigen Gesichtspunkts kann der Elementkontaktabschnitt einen sich einwärts erstreckenden Abschnitt, der mit dem vorderen Endabschnitt des Rahmenkörperabschnitts verbunden ist und sich von dem Rahmenkörperabschnitts zu einer Seite in der entgegengesetzten Richtung, an der sich das Erfassungselement befindet, erstreckt, und einen Federabschnitt, der mit einem einwärtigen Endabschnitt, an dem sich das Erfassungselement befindet, des sich einwärts erstreckenden Abschnitts verbunden ist und sich in einer Richtung von dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt zu der Rückseite in der Axialrichtung erstreckt, wobei der Federabschnitt einen Anschlusskontaktabschnitt zum Kontakt mit dem elektrischen Verbindungsanschlussabschnitt bildet, umfassen. Der Sensor kann ferner einen zweiten Regulierungsabschnitt umfassen, der sich in Bezug auf den sich einwärts erstreckenden Abschnitt an der Rückseite befindet und die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Abschnitts zu der Rückseite reguliert.
  • Da nach dem Sensor dieses Gesichtspunkts die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Abschnitts zu der Rückseite durch den zweiten Regulierungsabschnitt reguliert werden kann, kann das Ausmaß der Bewegung des Anschlusskontaktabschnitts entlang der Axialrichtung weiter verringert werden. Dadurch können der Anschlusskontaktabschnitt und der elektrische Verbindungsanschlussabschnitt miteinander in Kontakt gebracht werden, während eine Zunahme der Abmessung des elektrischen Verbindungsanschlussabschnitts entlang der Axialrichtung weiter unterdrückt werden kann.
    • (6) Bei dem Sensor des obigen Gesichtspunkts kann der zweite Regulierungsabschnitt in dem Zustand, in dem der Verbindungsanschluss als Bestandteil des Sensors eingebaut ist, die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Abschnitts regulieren, indem er mit dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt in Kontakt steht.
  • Nach dem Sensor dieses Gesichtspunkts kann in dem zusammengebauten Zustand, in dem der Verbindungsanschluss als Bestandteil des Sensors eingebaut ist, die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Abschnitts durch den zweiten Regulierungsabschnitt, der mit dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt in Kontakt steht, reguliert werden. Entsprechend kann eine Positionsabweichung des Anschlusskontaktabschnitts entlang der Axialrichtung in dem zusammengebauten Zustand unterdrückt werden. Dadurch kann der Kontakt zwischen dem Anschlusskontaktabschnitt und dem elektrischen Verbindungsanschlussabschnitt gut aufrechterhalten werden, während eine Zunahme der Abmessung des elektrischen Verbindungsanschlussabschnitts entlang der Axialrichtung unterdrückt wird.
    • (7) Bei dem Sensor des obigen Gesichtspunkts kann der zweite Regulierungsabschnitt dazu ausgelegt sein, bei einem Zusammenbauprozess des Anordnens der Rückseite des Erfassungselements in dem Einsetzabschnitt, während der Verbindungsanschluss in den Anschlussaufnahmeabschnitt eingesetzt ist, die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Abschnitts zu regulieren, indem er mit dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt in Kontakt steht.
  • Nach dem Sensor dieses Gesichtspunkts kann bei dem Zusammenbauprozess die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Abschnitts durch den zweiten Regulierungsabschnitt, der mit dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt in Kontakt steht, reguliert werden. Dadurch kann bei dem Zusammenbauprozess das Ausmaß der Bewegung des Anschlusskontaktabschnitts entlang der Axialrichtung eingeschränkt werden. Dadurch können der Anschlusskontaktabschnitt und der elektrische Verbindungsanschlussabschnitt miteinander in Kontakt gebracht werden, während eine Zunahme der Abmessung des elektrischen Verbindungsanschlussabschnitts entlang der Axialrichtung unterdrückt wird.
    • (8) Bei dem Sensor des obigen Gesichtspunkts können der erste Regulierungsabschnitt und der zweite Regulierungsabschnitt aus einem einzelnen gemeinsamen Element gebildet sein.
  • Da nach dem Sensor dieses Gesichtspunkts der erste und der zweite Regulierungsabschnitt aus einem einzelnen gemeinsamen Element gebildet sind, kann die Anzahl der Bestandteile verringert werden.
    • (9) Bei dem Sensor des obigen Gesichtspunkts kann der zweite Regulierungsabschnitt in dem Trennelement bereitgestellt sein.
  • Nach dem Sensor dieses Gesichtspunkts kann die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Elements durch den zweiten Regulierungsabschnitt als Bestandteil des Trennelements reguliert werden.
  • Die vorliegende Erfindung kann in verschiedenen anderen Formen als dem Sensor ausgeführt werden. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung in Formen wie etwa einem Verfahren zur Herstellung eines Sensors ausgeführt werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Querschnittansicht eines Sensors als Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Anschlussaufnahmeeinheit.
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Erfassungselements.
  • 4 ist ein Diagramm zur Erklärung eines zweiten Verbindungsanschlusses.
  • 5 ist ein Diagramm zur Erklärung eines dritten und eines vierten Verbindungsanschlusses.
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Trennelementabschnitt und einen Seitenabschnitt eines Sockelabschnitts zeigt.
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht, die den Trennelementabschnitt, worin ein Verbindungsanschluss angeordnet ist, zeigt.
  • 8 ist eine von der Vorderseite her gesehene Ansicht des in 6 gezeigten Aufbaus.
  • 9 ist eine von der Vorderseite her gesehene Ansicht des in 7 gezeigten Aufbaus.
  • 10 ist ein Diagramm zur Erklärung eines Teils eines Sensorherstellungsprozesses.
  • 11 ist ein Diagramm zur Erklärung eines Ausmaßes der Bewegung eines Anschlusskontaktabschnitts im Fall einer Nichtbereitstellung des ersten und des zweiten Regulierungsabschnitts.
  • 12 ist ein Diagramm zur Erklärung eines Ausmaßes der Bewegung eines Anschlusskontaktabschnitts nach der vorliegenden Ausführungsform.
  • A. Ausführungsform
  • 1 ist eine Querschnittansicht eines Sensors 200 als Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Anschlussaufnahmeeinheit 10. 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Erfassungselements 20. In 1 wird eine Richtung, die parallel zu einer Achse Q des Erfassungselements 20 verläuft, als Axialrichtung CD bezeichnet, die obere Seite auf dem Blatt von 1 wird als Rückseite BS des Sensors 200 bezeichnet, und die untere Seite auf dem Blatt von 1 wird als Vorderseite AS des Sensors 200 bezeichnet. Dieser Sensor 200 wird zum Beispiel an einem Ansaugsystem eines Verbrennungsmotors angebracht und gibt ein Erfassungssignal zur Erfassung der Konzentration von Sauerstoff in einem Messzielgas, das in dem Ansaugsystem strömt, aus.
  • Der Sensor 200 (1) umfasst der Reihe nach von der Rückseite BS zu der Vorderseite AS die Anschlussaufnahmeeinheit 10, einen Befestigungsabschnitt 15, ein Metallgehäuse 16, und eine Schutzeinrichtung 17. Der Sensor 200 umfasst ferner das Erfassungselement 20, das sich in der Axialrichtung CD erstreckt.
  • Das Erfassungselement 20 weist eine Plattenform auf und weist eine erste Plattenseite 20fa und eine zweite Plattenseite 20fb auf, die sich in der Axialrichtung CD erstrecken und zueinander entgegengesetzt sind. Die erste Plattenseite 20fa und die zweite Plattenseite 20fb bilden jeweils eine Hauptfläche des Erfassungselements 20 und weisen unter den Oberflächen des Erfassungselements 20 jeweils die größte Flächenausdehnung auf. Eine Richtung, in der die erste Plattenseite 20fa und die zweite Plattenseite 20fb zueinander entgegengesetzt sind, wird als entgegengesetzte Richtung FD bezeichnet.
  • Wie in 3 gezeigt, umfasst das Erfassungselement 20 einen Erfassungsabschnitt 21, der sich an der Vorderseite AS in der Axialrichtung CD befindet; und einen Elementrückendabschnitt 22, der sich an der Rückseite BS in der Axialrichtung CD befindet. Der Elementrückendabschnitt 22 umfasst einen ersten bis dritten Metallanschlussabschnitt 24a bis 24c, die an der ersten Plattenseite 20fa gebildet sind; und einen vierten und einen fünften Metallanschlussabschnitt 24d und 24e, die an der zweiten Plattenseite 22fb gebildet sind. Jeder aus den Metallanschlussabschnitten 24a bis 24e ist aus einem Metall wie etwa Platin oder einem Element mit Leitfähigkeit gebildet und weist eine im Wesentlichen rechteckige Oberfläche auf. Der zweite Metallanschlussabschnitt 24b ist in Bezug auf die anderen Metallanschlussabschnitte 24a, 24c, 24d und 24e an der Rückseite BS angeordnet. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden der erste bis fünfte Metallanschlussabschnitt 24a bis 24e als "Metallanschlussabschnitt 24" bezeichnet, wenn auf sie Bezug genommen wird, ohne dazwischen zu unterscheiden. Ein Metallanschlussabschnitt 24 entspricht einem "elektrischen Verbindungsanschlussabschnitt", der in dem Abschnitt "Probleme, die die Erfindung lösen soll" beschrieben ist. Der Erfassungsabschnitt 24 ist zu einem zu messenden Gas, bei dem es sich um ein Messziel handelt, gerichtet und wird verwendet, um die Konzentration einer bestimmten Gaskomponente (z.B. Sauerstoff) in dem Messzielgas zu erfassen. Wie in 1 gezeigt, ist ein vorderseitiger Abschnitt des Erfassungselements 20, in dem sich der Erfassungsabschnitt 21 befindet, durch eine Erfassungsabschnittsschutzschicht 90 abgedeckt, die aus einem porösen Element gebildet ist.
  • Das Erfassungselement 20 (3) wird als Luft-Kraftstoff-Verhältnis-Sensor verwendet und weist den gleichen Aufbau wie das herkömmliche Erfassungselement auf. Daher wird nachstehend sein schematischer Aufbau beschrieben, während auf eine ausführliche Beschreibung seines inneren Aufbaus verzichtet wird. Das Erfassungselement 20 ist ein gestapelter Körper, worin eine plattenförmige Elementschicht 28, die den Erfassungsabschnitt 21 umfasst, und eine plattenförmige Heizschicht 29 zum Erhitzen der Elementschicht 28 gestapelt sind. Die Elementschicht 28 weist einen Aufbau auf, bei dem ein Festelektrolyt, der als Hauptbestandteil Zirconiumoxid enthält, und ein Paar von Elektroden, die als Hauptbestandteil Platin enthalten, über eine Isolationsschicht, die einen Abschnitt aufweist, worin eine hohle Messkammer gebildet ist, gestapelt sind. Die Elementschicht 28 umfasst eine Sauerstoffpumpenzelle, in der eine (auch als "erste Elektrode" bezeichnet) aus dem Paar von Elektroden, die an den beiden Flächen des Festelektrolyts gebildet sind, zu der Außenseite hin freiliegt, während die andere (auch als "zweite Elektrode" bezeichnet) aus dem Paar von Elektroden in der Messkammer angeordnet ist. Eine aus dem Paar von Elektroden, die an beiden Flächen des Festelektrolyts gebildet sind, ist in der Messkammer angeordnet. Ferner umfasst die Elementschicht 28 eine Sauerstoffkonzentrationsmesszelle, in der die zweite Elektrode in einer Referenzgaskammer angeordnet ist. Die Elementschicht 28 ist dazu ausgelegt, einen Strom, der über das Paar von Elektroden der Sauerstoffpumpenzelle fließt, so zu steuern, dass eine Ausgangsspannung der Sauerstoffkonzentrationsmesszelle einen vorherbestimmten Wert aufweist, wodurch Sauerstoff aus der Messkammer gepumpt wird oder Sauerstoff von der Außenseite in die Messkammer gepumpt wird. In der Sauerstoffpumpenzelle bilden das Paar von Elektroden und ein Abschnitt des Festelektrolyts, der zwischen diese Elektroden eingefügt ist, den Erfassungsabschnitt 21, in dem ein Strom gemäß der Sauerstoffkonzentration fließt. Die Metallanschlussabschnitte 24 werden verwendet, um ein Erfassungssignal von dem Erfassungsabschnitt 21 aufzunehmen und einen Strom zu einem Heizdraht, der in die Heizschicht 29 eingebettet ist, zu liefern.
  • Die Anschlussaufnahmeeinheit 10 (1) umfasst einen mit einem Boden versehenen röhrenförmigen Trennelementabschnitt 30, der an der Rückseite BS einen Bodenabschnitt 31 aufweist, und einen mit einem Boden versehenen röhrenförmigen Sockelabschnitt 40, der den Bodenabschnitt 31 als seinen eigenen Bodenabschnitt aufweist. Das heißt, der Trennelementabschnitt 30 und der Sockelabschnitt 40 teilen sich den Bodenabschnitt. Der Sockelabschnitt 40 verfügt über einen röhrenförmigen Hauptkörperabschnitt 41, der den Umfang des Trennelementabschnitt 30 umgibt, und einen Verbindungsabschnitt 50, der sich von dem Hauptkörperabschnitt 41 in einer Richtung erstreckt, die die Axialrichtung CD schneidet. Bei der vorliegenden Ausführungsform erstreckt sich der Verbindungsabschnitt 50 in einer Richtung, die orthogonal zu der Axialrichtung CD verläuft. Die Anschlussaufnahmeeinheit 10 ist unter Verwendung eines Harzelements einstückig gegossen. Beispiele für das Harzelement können Harze mit hervorragender Formbarkeit wie etwa Nylon (Warenzeichen), PA (Polyamid), PBT (Polybutylenterephthalat), PPS (Polyphenylensulfid) usw. beinhalten.
  • Der Trennelementabschnitt 30 (2) umfasst einen ersten bis sechsten Aufnahmeraumabschnitt 34a bis 34f zur Aufnahme des Erfassungselements 20 und eines später beschriebenen ersten bis fünften Verbindungsanschlusses 60a bis 60e; und eine Trennwand 35, die die sechs Aufnahmeraumabschnitte 34a bis 35f voneinander abtrennt. Wie in 1 gezeigt, ist die Trennwand 35 aus mehreren plattenförmigen Elementen zusammengesetzt, die sich von dem Bodenabschnitt 31 in die Nähe einer vorderseitigen Endoberfläche des Trennelementabschnitts 30 erstrecken. Die Trennwand 35 trennt den ersten bis sechsten Aufnahmeraum 34a bis 34f in einer orthogonal zu der Axialrichtung CD verlaufenden Ebene ab. Die Trennwand 35 reguliert Bewegungen des ersten bis fünften Verbindungsanschlusses 60a bis 60e. Ein Verfahren zur Regulierung der Bewegungen des ersten bis fünften Verbindungsanschlusses 60a bis 60e wird später beschrieben werden. Der erste bis sechste Aufnahmeraumabschnitt 34a bis 34f erstrecken sich in der Axialrichtung CD. Der erste bis fünfte Aufnahmeraumabschnitt 34a bis 34e sind so angeordnet, dass sie den Umfang des sechsten Aufnahmeraumabschnitts 34f um die Axialrichtung CD umgeben.
  • In den ersten bis fünften Aufnahmeraumabschnitt 34a bis 34e sind jeweils der entsprechende erste bis fünfte Verbindungsanschluss 60a bis 60e (insbesondere später beschriebene Rahmenkörperabschnitte des ersten bis fünften Verbindungsanschlusses 60a bis 60e) eingesetzt. In den sechsten Aufnahmeraumabschnitt 34f sind der Elementrückendabschnitt 22 des Erfassungselements 20 und ein Teil des ersten bis fünften Verbindungsanschlusses 60a bis 60e (insbesondere ein Teil der später beschriebenen Elementkontaktabschnitte des ersten bis fünften Verbindungsanschlusses 60a bis 60e) eingesetzt. Der erste bis fünfte Verbindungsanschluss 60a bis 60e sind elektrisch miteinander verbunden, indem sie mit dem entsprechenden ersten bis fünften Metallanschlussabschnitt 24a bis 24e in Kontakt stehen. Dadurch bilden der erste bis fünfte Verbindungsanschluss 60a bis 60e einen Strompfad zwischen dem Erfassungselement 20 und einer externen Vorrichtung zur Berechnung der Konzentration des Sauerstoffs. Wenn auf den ersten bis fünften Verbindungsanschluss 60a bis 60e Bezug genommen wird, ohne dazwischen zu unterscheiden, werden sie als "Verbindungsanschluss 60" bezeichnet. Wie in 1 gezeigt, sind der erste bis fünfte Verbindungsanschluss 60a bis 60e (siehe in 2 den zweiten Verbindungsanschluss 60b) in den entsprechenden ersten bis fünften Aufnahmeraumabschnitt 34a bis 34e eingesetzt. Zudem sind die Verbindungsanschlüsse 60 zwischen dem Erfassungselement 20 und dem Trennelementabschnitt 30 eingeklemmt und gehalten. Das heißt, jeder Verbindungsanschluss 60 ist zwischen das Erfassungselement 20 und den Trennelementabschnitt 30 geklemmt und dazwischen gehalten, während er in einen der mehreren Aufnahmeraumabschnitte 34a bis 34e eingesetzt ist.
  • Wenn der Trennelementabschnitt 30, wie in 2 gezeigt, von der Vorderseite AS her gesehen wird, ist der sechste Aufnahmeraumabschnitt 30f im Wesentlichen in der Mitte des röhrenförmigen Trennelementabschnitts 30 angeordnet, und sind der erste bis fünfte Aufnahmeraumabschnitt 34a bis 34e in Bezug auf den sechsten Aufnahmeraumabschnitt 34f in der Radialrichtung des Trennelementabschnitts 30 auswärts angeordnet. Wenn auf den ersten bis sechsten Aufnahmeraumabschnitt 34a bis 34f Bezug genommen wird, ohne dazwischen zu unterscheiden, werden sie als "Aufnahmeraumabschnitte 34" bezeichnet. Der Aufbau des Trennelementabschnitts 30 wird später ausführlich beschrieben werden. Der erste bis fünfte Aufnahmeraumabschnitt 34a bis 34e entsprechen "Anschlussaufnahmeabschnitten", die in dem Abschnitt "Probleme, die die Erfindung lösen soll" beschrieben sind, und der sechste Aufnahmeraumabschnitt 34f entspricht dem "Einsetzabschnitt", der in dem Abschnitt "Probleme, die die Erfindung lösen soll" beschrieben sind.
  • Der Hauptkörperabschnitt 41 des Sockelabschnitts 40 weist einen Seitenabschnitt 44 auf, der den Umfang des Trennelementabschnitts 30 umgibt. Der Seitenabschnitt 44 erstreckt sich von einem Umfangsrand des Bodenabschnitts 31, der sich an der Rückseite BS in der Axialrichtung CD befindet, zu der Vorderseite AS in der Axialrichtung CD. Der Seitenabschnitt 44 ist so angeordnet, dass er den Umfang des Trennelementabschnitts 30 in der Radialrichtung umgibt. Wie in 1 gezeigt, sind die Trennwand 35 und der Seitenabschnitt 44 über den Bodenabschnitt 31 indirekt verbunden. Ferner sind, wie in 2 gezeigt, die Trennwand 35 und der Seitenabschnitt 44 an zumindest der Vorderseite AS miteinander verbunden. An einer vorderseitigen Endoberfläche des Hauptkörperabschnitts 41 ist eine Nut 411 über die Umfangsrichtung gebildet. Der Aufbau des Hauptkörperabschnitts 41 wird später ausführlich beschrieben werden.
  • In dem Verbindungsabschnitt 50 (1) sind Verbindungsanschlüsse 52 (insbesondere Endabschnitte der Verbindungsanschlüsse 52) zur Nach-außen-führung eines Erfassungssignals, das von dem Erfassungselement 20 ausgegeben wird, aufgenommen. Der Anzahl der Verbindunganschlüsse 60 (in 1 ist nur einer davon gezeigt) entsprechend sind fünf Verbindunganschlüsse 52 bereitgestellt. Die Verbindungsanschlüsse 52 sind durch Umspritzen an dem Sockelabschnitt 40 angebracht. Das heißt, das Harz des Sockelabschnitts 40 und die Verbindungsanschlüsse 52 sind harzgeformt. Genauer werden die Verbindungsanschlüsse 52 in einer Form angeordnet und wird ein Harz um die Verbindungsanschlüsse 52 eingespritzt, wodurch die Verbindungsanschlüsse 52 an dem Sockelabschnitt 44 angebracht werden. Das Umspritzen gestattet, dass die Verbindungsanschlüsse 52 leicht an dem Sockelabschnitt 40 fixiert werden.
  • Die anderen Endabschnitte 56 der jeweiligen Verbindungsanschlüsse 52 sind elektrisch mit den entsprechenden Verbindungsanschlüssen 60 in dem ersten bis fünften Aufnahmeraumabschnitt 34a bis 34e verbunden. Die einen Endabschnitte 54 der Verbindungsanschlüsse 52 werden in einem Öffnungsabschnitt 58 des Verbindungsabschnitts 50 angeordnet, und externe Verbinder werden in den Öffnungsabschnitt 58 eingesetzt, wodurch die externen Verbinder mit den einen Endabschnitten 54 der Verbindungsanschlüsse 52 verbunden werden. Dadurch wird ein Erfassungssignal über die externen Verbinder zu einer Messvorrichtung zur Berechnung der Konzentration des Sauerstoffs übertragen.
  • Das Metallgehäuse 16 ist ein röhrenförmiges Element, in dem das Erfassungselement 20 angeordnet ist. Das Metallgehäuse 16 ist aus Edelstahl wie etwa SUS430 gebildet. Das Metallgehäuse 16 umgibt den Umfang des Erfassungselements 20 um die Axialrichtung CD. Das Metallgehäuse 16 hält das Erfassungselement 20 so, dass der Erfassungsabschnitt 21 des Erfassungselements 20 zu der Vorderseite AS vorsteht, und sein Elementrückendabschnitt 22 zu der Rückseite BS vorsteht. Der Befestigungsabschnitt 15 ist durch Laserstrahlschweißen oder dergleichen an einem rückseitigen Umfangsabschnitt 168 des Metallgehäuses 16, der sich an der Rückseite BS befindet, angebracht. Die Schutzeinrichtung 17 ist durch Laserstrahlschweißen an einem vorderseitigen Umfangsabschnitt 167 des Metallgehäuses, der sich an der Vorderseite AS befindet, angebracht.
  • Das Metallgehäuse 16 umfasst ferner einen Nutabschnitt 162, der an einer Position zwischen dem rückseitigen Umfangsabschnitt 168 und dem vorderseitigen Umfangsabschnitt 167 in der Axialrichtung über den gesamten Umfang des Metallgehäuses 16 gebildet ist. In dem Nutabschnitt 162 ist ein Dichtelement 158 angeordnet. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Dichtelement 158 ein O-Ring. Das Dichtelement 158 dichtet einen Raum zwischen dem Sensor 200 und einem Anbringungsziel ab. Insbesondere wird das Dichtelement 80 dann, wenn der Sensor 200 an dem Anbringungsziel angebracht wird, verformt, indem es an eine Innenwand einer Sensoranbringungsöffnung gepresst wird, und es dichtet einen Raum zwischen der Sensoranbringungsöffnung und dem Sensor 200 ab.
  • In dem Metallgehäuse 16 sind der Reihe nach von der Vorderseite AS zu der Rückseite BS ein röhrenförmiger keramischer Halter 175, der aus Aluminiumoxid gebildet ist, eine pulvergefüllte Schicht 173, die aus Talkpulver hergestellt ist, und eine röhrenförmige keramische Hülse 171, die aus Aluminiumoxid hergestellt ist, angeordnet. Ferner ist zwischen der keramischen Hülse 171 und einem Rückendabschnitt 164 des Metallgehäuses 16 ein Crimpring 157 angeordnet.
  • Der keramische Halter 175 steht mit einem Vorsprungsabschnitt 169 des Metallgehäuses 16, der sich an der Vorderseite AS befindet, in Eingriff. Die keramische Hülse 171 ist ein röhrenförmiges Element mit einer rechteckigen axialen Bohrung entlang der Axialrichtung CD. Die keramische Hülse 171 und der keramische Halter 175 halten das Erfassungselement 20 auf eine solche Weise, dass das plattenförmige Erfassungselement 20 entlang der Axialrichtung CD in die rechteckige axiale Bohrung eingesetzt ist. Nach der Anbringung der keramischen Hülse 171 an dem Metallgehäuse 16 wird die keramische Hülse 171 durch Einwärtsbiegen des Rückendabschnitts 164 des Metallgehäuses 16 in der Radialrichtung und Crimpen des Rückendabschnitts 164 über den Crimpring 157 zu einer Rückendoberfläche der keramischen Hülse 171 in dem Metallgehäuse 16 fixiert.
  • Die Schutzeinrichtung 17 (1) weist eine äußere Schutzeinrichtung 18 und eine innere Schutzeinrichtung 19, die im Inneren der äußeren Schutzeinrichtung 18 angeordnet ist, auf. Die äußere Schutzeinrichtung 18 und die innere Schutzeinrichtung 19 weisen jeweils eine Röhrenform mit einem Boden auf. Die äußere Schutzeinrichtung 18 und die innere Schutzeinrichtung 19 sind Elemente, die aus einem Metall bestehen und mehrere Löcher aufweisen. Ein Messzielgas strömt durch die mehreren Löcher in die innere Schutzeinrichtung 19. Die äußere Schutzeinrichtung 18 und die innere Schutzeinrichtung 19 bedecken den Erfassungsabschnitt 21 des Erfassungselements 20, um den Erfassungsabschnitt 21 vor Wasser oder dergleichen von außen zu schützen.
  • Der Befestigungsabschnitt 15 ist ein Element, das das Metallgehäuse 16 und die Anschlussaufnahmeeinheit 10 verbindet. Der Befestigungsabschnitt 15 ist ein Element, das aus einem Metall wie etwa Edelstahl hergestellt ist. Ein Teil des Befestigungsabschnitts 15, der sich an der Vorderseite AS befindet, ist durch Laserstrahlschweißen oder dergleichen an dem Metallgehäuse 16 angebracht, und ein Teil des Befestigungsabschnitts 15, der sich an der Rückseite BS befindet, ist durch Crimpen an dem Sockelabschnitt 40 der Anschlussaufnahmeeinheit 10 angebracht. Ein Dichtelement 159 ist in der Nut 411, die an der vorderseitigen Endoberfläche des Sockelabschnitts 40 (insbesondere dem Hauptkörperabschnitt 41) gebildet ist, angeordnet. Dieses Dichtelement 159 dichtet einen Befestigungsabschnitt zwischen dem Befestigungsabschnitt 15 und dem Sockelabschnitt 41 ab. Der Befestigungsabschnitt 15 weist ein Paar von Flanschabschnitten (nicht gezeigt) auf, die in einer Richtung, welche senkrecht zu dem Blatt von 1 verläuft, vorstehen. In den Flanschabschnitten sind Löcher gebildet. Der Sensor 200 wird durch Einsetzen von Schrauben in die Löcher und Fixieren der Schrauben in Schraubenlöchern, die in dem Anbringungsziel gebildet sind, an dem Anbringungsziel angebracht.
  • 4 ist ein Diagramm zur Erklärung des zweiten Verbindungsanschlusses 60b. 4(a) ist eine Draufsicht auf den zweiten Verbindungsanschluss 60b. 4(b) ist eine Vorderansicht des zweiten Verbindungsanschlusses 60b. 4(c) ist eine Ansicht der rechten Seite des zweiten Verbindungsanschlusses 60b. 4(d) ist eine Querschnittansicht entlang der Linie F4a-F4a in 4(a). In 4(d) sind die Axialrichtung CD und die entgegengesetzte Richtung FD gezeigt, wenn der zweite Verbindungsanschluss 60b in den Sensor 200 eingebaut ist. 4 zeigt den zweiten Verbindungsanschluss 60b in dem freien Zustand, in dem er nicht mit dem Erfassungselement 20 in Kontakt steht.
  • Wie in 4(d) gezeigt, weist der zweite Verbindungsanschluss 60b einen Verbinderkontaktabschnitt 69, einen Rahmenkörperabschnitt 62, einen Elementkontaktabschnitt 61, einen vorstehenden Abschnitt 63, und zwei Eingriffsabschnitte 68 (4(b)) auf. Wie in 4(d) gezeigt, weist der Rahmenkörperabschnitt 62 eine längliche Plattenform auf und erstreckt sich in der Axialrichtung CD.
  • Der Elementkontaktabschnitt 61 ist von einem Vorderendabschnitt 621 des Rahmenkörperabschnitts 62 zurückgefaltet und erstreckt sich zu der Rückseite BS. Der Elementkontaktabschnitt 61 verfügt über einen sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64, der sich entlang der entgegengesetzten Richtung FD von dem Vorderendabschnitt 621 des Rahmenkörperabschnitts 62 zu der Seite, an der sich das Erfassungselement 20 befindet, (in der Annäherungsrichtung an das Erfassungselement 20) erstreckt, und über einen Federabschnitt 65, der mit einem einwärtigen Endabschnitt 641 des sich einwärts erstreckenden Abschnitts 64, bei dem es sich um einen Endabschnitt an der Seite, an der sich das Erfassungselement 20 befindet, handelt, verbunden ist und sich in einer Richtung von dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64 zu der Rückseite BS in der Axialrichtung CD erstreckt. Der sich einwärts erstreckende Abschnitt 64 der vorliegenden Ausführungsform erstreckt sich gerade entlang der waagerechten Richtung. Der Federabschnitt 65 erstreckt sich so, dass er sich dem Erfassungselement 20 zu der Rückseite BS hin annähert. Ein Abschnitt des Federabschnitts 61, der sich an der Rückseite BS befindet, steht mit dem Metallanschlussabschnitt 24 in Kontakt, wodurch ein Anschlusskontaktabschnitt 67, der elektrisch mit dem Metallanschlussabschnitt 24 in Kontakt steht, gebildet wird. Der Vorderendabschnitt 621 des Rahmenkörperabschnitts 62 ist ein Abschnitt des Rahmenkörperabschnitts 62, der einem Bereich entspricht, in dem sich der Elementkontaktabschnitt 61 in der Axialrichtung CD befindet.
  • Der Verbinderkontaktabschnitt 69 ist von einem Rückendabschnitt 624 des Rahmenkörperabschnitts 62 zurückgefaltet und erstreckt sich zu der Vorderseite AS. Der Verbinderkontaktabschnitt 69 ist in Bezug auf den Rahmenkörperabschnitt 62 zu der Seite zurückgefaltet, die zu jener Seite, an der sich der Elementkontaktabschnitt 61 befindet, entgegengesetzt ist. Wie in 4(a) und 4(b) gezeigt, erstreckt sich der vorstehende Abschnitt 63 von dem Rahmenkörperabschnitt 62 zu der Seite, die zu jener Seite, an der sich der Elementkontaktabschnitt 61 befindet, entgegengesetzt ist. Der vorstehende Abschnitt 63 ist so gebildet, dass er den Verbinderkontaktabschnitt 69 umschließt. Der vorstehende Abschnitt 63 ist in dem zweiten Aufnahmeraumabschnitt 34b aufgenommen und steht mit einer Wandfläche des zweiten Aufnahmeraumabschnitts 34b in Kontakt, wodurch eine Bewegung des zweiten Verbindungsanschlusses 60b reguliert wird. Wie in 4(b) gezeigt, sind die beiden Eingriffsabschnitte 68 plattenförmige Elemente, die von dem Rahmenkörperabschnitt 62 an der Vorderseite AS zu der Breitenrichtung des Rahmenkörperabschnitts 62 vorstehen. Die beiden Eingriffsabschnitte 68 werden in der Nut, die an der vorderseitigen Endoberfläche des Trennelementabschnitts 30 gebildet sind, angeordnet und mit dem Trennelementabschnitt 30 in Eingriff gebracht, wodurch eine Verformung des Rahmenkörperabschnitts 62 zu der Seite des Erfassungselements 20 hin unterdrückt wird.
  • 5 ist ein Diagramm zur Erklärung des ersten und fünften Verbindungsanschlusses 60a, 60e. 5(a) ist eine Draufsicht auf den ersten (fünften) Verbindungsanschluss 60a (60e). 5(b) ist eine Vorderansicht des ersten (fünften) Verbindungsanschlusses 60a (60e). 5(c) ist eine Ansicht der rechten Seite des ersten (fünften) Verbindungsanschlusses 60a (60e). 5(d) ist eine Querschnittansicht entlang der Linie F5a-F5a in 5(a). In 5(d) sind die Axialrichtung CD und die entgegengesetzte Richtung FD, wenn der erste (fünfte) Verbindungsanschluss 60a (60e) in den Sensor 200 eingebaut ist, gezeigt. Der erste und der fünfte Verbindungsanschluss 60a, 60e unterscheiden sich von dem zweiten Verbindungsanschluss 60b (4) in der Anzahl der Eingriffsabschnitte 68 und dem Aufbau des Elementkontaktabschnitts 61a. Da die anderen Bestandteile des ersten und fünften Verbindungsanschlusses 60a, 60e mit jenen des zweiten Verbindungsanschlusses 60b identisch sind, sind die gleichen Bestandteile mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und wird auf ihre Beschreibung verzichtet. 5 zeigt den ersten (fünften) Verbindungsanschluss 60a (60e) in dem freien Zustand, in dem er nicht mit dem Erfassungselement 20 in Kontakt steht.
  • Es ist nur ein Eingriffsabschnitt 68 (5(b)) bereitgestellt. Der Eingriffsabschnitt 68 steht von dem Rahmenkörperabschnitt 62 an der Vorderseite BS in der Breitenrichtung des Rahmenkörperabschnitts 62 vor. Wie in 5(c) gezeigt, ist der Elementkontaktabschnitt 61a von dem Vorderendabschnitt 621 des Rahmenkörperabschnitts 62 zurückgefaltet und erstreckt er sich zu der Rückseite BS. Der Elementkontaktabschnitt 61a unterscheidet sich von dem Elementkontaktabschnitt 61 (4) des zweiten Verbindungsanschlusses 60b darin, dass ein sich einwärts erstreckender Abschnitt 64a einen gebogenen Abschnitt in der Breitenrichtung des Rahmenkörperabschnitts 62 aufweist, und dass die Breite eines Federabschnitts 65a geringer als die Breite des Federabschnitts 65 (4) ist. Wie in 5(a) und 5(b) gezeigt, erstreckt sich der sich einwärts erstreckende Abschnitt 64a gerade entlang der waagerechten Richtung, und ist ein Abschnitt davon an der Seite, an der der Federabschnitt 65a angeschlossen ist, in der Breitenrichtung des Rahmenkörperabschnitts 62 gebogen. Die Biegerichtung ist zu der Richtung, in der der Eingriffsabschnitt 68 vorsteht, entgegengesetzt.
  • Der dritte und der vierte Verbindungsanschluss 60c, 60d (2) unterscheiden sich von dem ersten und dem fünften Verbindungsanschluss 60a, 60e nur darin, dass die Positionen des Eingriffsabschnitts 68 und des Elementkontaktabschnitts 61 in Bezug auf den Rahmenkörperabschnitt 62 zu jenen des ersten und des fünften Verbindungsanschlusses 60a, 60e entgegengesetzt sind. Das heißt, im Fall des dritten und des vierten Verbindungsanschlusses 60c, 60d in 5(b) befindet sich der Eingriffsabschnitt 68 an der linken Seite in Bezug auf den Rahmenkörperabschnitt 62, und der Federabschnitt 65a an der rechten Seite in Bezug auf den Rahmenkörperabschnitt 62.
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht, die den Trennelementabschnitt 30 und den Seitenabschnitt 44 des Sockelabschnitts 40 zeigt. 7 ist eine perspektivische Ansicht, die den Trennelementabschnitt 30, worin der Verbindungsanschluss 60 angeordnet ist, zeigt. 8 ist eine von der Vorderseite AS gesehene Ansicht des in 6 gezeigten Aufbaus. 9 ist eine von der Vorderseite AS gesehene Ansicht des in 7 gezeigten Aufbaus. 6 und 7 zeigen jeweils einen Teil des Seitenabschnitts 44 (2), der sich in Bezug auf die Nut 411 in der Radialrichtung einwärts befindet. In 8 ist der Seitenabschnitt 44 an der vorderseitigen Endoberfläche zur Erleichterung des Verständnisses kreuzschraffiert gezeigt, die Trennwand 35 ist einfach schraffiert gezeigt, und ein Abschnitt, in dem das Erfassungselement 20 angeordnet werden soll, ist durch eine gestrichelte Linie umschlossen.
  • Wie in 6 und 7 gezeigt, trennt die Trennwand 35 des Trennelementabschnitts 30 die mehreren Aufnahmeraumabschnitte 34 voneinander ab. Insbesondere werden die mehreren Aufnahmeraumabschnitte 34 durch die Trennwand 35 so voneinander abgetrennt, dass jeder Aufnahmeraumabschnitt 34 orthogonal zu der Axialrichtung CD einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweist. Das heißt, die Trennwand 35 bildet Seitenwände der Aufnahmeraumabschnitte 34 entlang der Axialrichtung CD. Dadurch werden dann, wenn die Verbindungsanschlüsse 60 und das Erfassungselement 20 in dem Trennelementabschnitt 30 angeordnet sind, der Umfang eines jeden der Rahmenkörperabschnitte 62 der Verbindungsanschlüsse 60 und der Umfang des Erfassungselements 20 um die Axialrichtung CD von der Trennwand 35 umgeben. Wie in 8 gezeigt, ist die vorderseitige Endoberfläche der Trennwand 35 direkt mit dem Seitenabschnitt 44 verbunden. Insbesondere sind vier Eckabschnitte 35p der vorderseitigen Endoberfläche der Trennwand 35, die sich in der Radialrichtung des Trennelementabschnitts 30 auswärts befinden, mit dem Seitenabschnitt 44 verbunden. Zudem ist die Trennwand 35 indirekt mit dem Bodenabschnitt 31 (1) des Sockelabschnitts 40 verbunden. An der vorderseitigen Endoberfläche der Trennwand 35 sind Nuten 38 gebildet, in denen die Eingriffsabschnitte 68 (4(b), 5(b)) der Verbindungsanschlüsse 60 angeordnet werden sollen.
  • Wie in 1 und 6 gezeigt, weist die Trennwand 35 einen ersten Regulierungsabschnitt 37, der sich entlang der Axialrichtung CD erstreckt, und einen zweiten Regulierungsabschnitt 39 auf. Der erste Regulierungsabschnitt 37 ist ein Wandabschnitt, der sich in Bezug auf die entgegengesetzte Richtung FD zwischen dem Elementrückendabschnitt 22 und dem Rahmenkörperabschnitt 62 befindet. Der erste Regulierungsabschnitt 37 ist in Bezug auf die entgegengesetzte Richtung FD relativ zu dem Rahmenkörperabschnitt 62 näher an dem Erfassungsabschnitt 20 angeordnet. Ferner ist der erste Regulierungsabschnitt 37 in der entgegengesetzten Richtung FD zu dem Rahmenkörperabschnitt 62 gewandt. Der erste Regulierungsabschnitt 37 ist ein Element, um die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts 62 in der Annäherungsrichtung an das Erfassungselement 20 in Bezug auf die entgegengesetzte Richtung FD zu regulieren.
  • Der zweite Regulierungsabschnitt 39 ist ein Abschnitt, der einen vorderseitigen Endabschnitt der Trennwand 35 in der Axialrichtung CD bildet. Der zweite Regulierungsabschnitt 39 befindet sich in Bezug auf den sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64, 64a an der Rückseite BS. Der zweite Regulierungsabschnitt 39 ist in der Axialrichtung CD zu dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64, 64a gewandt. Der zweite Regulierungsabschnitt 39 ist ein Element, um die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Abschnitts 64, 64a in Bezug auf die Axialrichtung CD zu der Rückseite BS zu regulieren. Der erste und der zweite Regulierungsabschnitt 37, 39 sind Abschnitte des Trennelementabschnitts 30, die unter Verwendung eines Harzelements einstückig gegossen sind. Mit anderen Worten sind der erste und der zweite Regulierungsabschnitt 37, 39 aus einem einzelnen gemeinsamen Element (dem Trennelementabschnitt 30) gebildet. Dadurch kann die Anzahl der Bestandteile des Sensors 200 verglichen mit dem Fall, in dem der erste und der zweite Regulierungsabschnitt 37, 39 von dem Trennelementabschnitt 30 gesondert bereitgestellt sind, verringert werden.
  • Wie in 9 gezeigt, sind in dem ersten bis fünften Aufnahmeraumabschnitt 34a bis 34e der Rahmenkörperabschnitt 62, die vorstehenden Abschnitte 63 und die Verbinderkontaktabschnitte 69 der entsprechenden Verbindungsanschlüsse 60 aufgenommen. In dem sechsten Aufnahmeraumabschnitt 34f sind der Elementrückendabschnitt 22 (1) des Erfassungselements 20 und der Federabschnitt 65, 65a des Verbindungsanschlusses 60 aufgenommen. Wie in 8 gezeigt, sind die Dicken D1 und D2 der Trennwand in dem orthogonal zu der Axialrichtung CD verlaufenden Querschnitt vorzugsweise konstant. Dadurch ist es dann, wenn der Trennelementabschnitt 30 durch Spritzguss oder dergleichen unter Verwendung eines Harzelements gebildet wird, möglich, eine Ungleichmäßigkeit im Grad der Wärmekontraktion an jedem Abschnitt des Trennelementabschnitts 30 zu unterdrücken. Somit kann der Trennelementabschnitt 30 mit hoher Genauigkeit gebildet werden. Die vorderseitige Endoberfläche der Trennwand 35 ist teilweise abgeschrägt, um abgeschrägte Abschnitte 35g zu bilden. Bei einer anderen Ausführungsform braucht die Dicke der Trennwand 35 nicht konstant zu sein.
  • Die Dicken D1 und D2 der Trennwand 35 sind Dicken in der folgenden ersten und zweiten Richtung, die orthogonal zu der Axialrichtung CD verlaufen.
  • Erste Richtung DR1: eine orthogonal zu der Axialrichtung CD verlaufende Richtung, in der die erste Plattenseite 20fa und die zweite Plattenseite 20fb des Erfassungselements 20 zueinander entgegengesetzt sind.
  • Zweite Richtung DR2: eine orthogonal zu der Axialrichtung CD und zu der ersten Richtung DR1 verlaufende Richtung.
  • Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Dicke der Trennwand 35 in der ersten Richtung DR1 die Dicke D1, und ist die Dicke der Trennwand 35 in der zweiten Richtung DR2 die Dicke D2.
  • 10 ist ein Diagramm zur Erklärung eines Teils eines Prozesses zur Herstellung des Sensors 200. Insbesondere zeigt 10 einen Zusammenbauprozess des Anordnens des Elementrückendabschnitts 22 des Erfassungselements 20 in dem sechsten Aufnahmeraumabschnitt 34f als Einsetzabschnitt. In der Reihenfolge von 10(a) bis 10(c) wird das Erfassungselement 20 von der Vorderseite AS entlang der Axialrichtung CD zu der Rückseite BS bewegt. In dem Zustand, der in 10(b) gezeigt ist, gelangt das Erfassungselement 20 mit dem Federabschnitt 65a in Kontakt und verformt den Federabschnitt 35a elastisch. In dem Zustand, der in 10(c) gezeigt ist, ist der Kontakt zwischen den Metallanschlussabschnitten 24 und den Anschlusskontaktabschnitten 67 fertiggestellt.
  • Der Herstellungsprozess des Sensors 200 (1) umfasst einen Schritt, bei dem die Verbindungsanschlüsse 60 in der Anschlussaufnahmeeinheit 10 angeordnet werden, das Dichtelement 159 in der Nut 411 angeordnet, und dann der Befestigungsabschnitt 15 an der Anschlussaufnahmeeinheit 10 angebracht wird, wodurch ein Einheitselement vorbereitet wird. Zudem umfasst der Herstellungsprozess einen Schritt, bei dem der keramische Halter 175, die pulvergefüllte Schicht 173 und die keramische Hülse 171 in dem Metallgehäuse 16 angeordnet werden und dafür gesorgt wird, dass das Erfassungselement 20 in dem Metallgehäuse 16 gehalten wird, wodurch ein Elementeinheitselement vorbereitet wird. Dann wird der Elementrückendabschnitt 22 des Erfassungselements 20 so in dem sechsten Aufnahmeraumabschnitt 34f angeordnet, dass die Metallanschlussabschnitte 24 des Erfassungselements 20, das in dem Elementeinheitselement enthalten ist, mit den Anschlusskontaktabschnitten 67 der Verbindungsanschlüsse 60, die in dem Einheitselement enthalten sind, in Kontakt gelangen (Zusammenbauprozess; 10(a) bis 10(c)). Dann werden wie in 1 gezeigt, der Befestigungsabschnitt 15 und der rückseitige Umfangsabschnitt 168 durch Schweißen oder dergleichen aneinander angebracht (Einheitsanbringungsprozess). Die Schutzeinrichtung 17 und das Dichtelement 158 können als Teile der Elementeinheit eingebaut werden, wenn die Elementeinheit vorbereitet wird, oder die können nach dem Einheitsanbringungsprozess als Teile des Sensors 200 eingebaut werden.
  • Bei dem Zusammenbauprozess steht der erste Regulierungsabschnitt 37 während wenigstens eines Zeitraums von dem Beginn des Kontakts des Erfassungselements 20 mit dem Federabschnitt 65, 65a, wie in 10(b) gezeigt ist, bis zu der Fertigstellung des Kontakts der Metallanschlussabschnitte 24 mit den Anschlusskontaktabschnitten 67 (10(c)) mit dem Rahmenkörperabschnitt 62 in Kontakt. Zudem steht während dieses Zeitraums der zweite Regulierungsabschnitt 39 mit dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64, 64a in Kontakt. Bei der vorliegenden Ausführungsform steht während eines Zeitraums von dem Einsetzen und Anordnen der Verbindungsanschlüsse 60 in den Anschlussaufnahmeabschnitten 34a bis 34e (10(a)) bis zu der Fertigstellung des Kontakts der Metallanschlussabschnitte 24 mit den Anschlusskontaktabschnitten 67 (10(c)) der erste Regulierungsabschnitt 37 mit dem Rahmenkörperabschnitt 62 in Kontakt, und der zweite Regulierungsabschnitt 39 steht mit dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64, 64a in Kontakt. Ferner ist bei der vorliegenden Ausführungsform in dem Zustand, in dem die Verbindungsanschlüsse 60 als Bestandteile des Sensors 200 eingebaut sind (dem in 1 gezeigten Zustand) der erste Regulierungsabschnitt 37 in der entgegengesetzten Richtung FD zu dem Rahmenkörperabschnitt 62 gewandt und der zweite Regulierungsabschnitt 39 in der Axialrichtung CD zu dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64, 64a gewandt. Bei der vorliegenden Ausführungsform steht in dem zusammengebauten Zustand der erste Regulierungsabschnitt 37 mit dem Rahmenkörperabschnitt 62 in Kontakt und der zweite Regulierungsabschnitt 39 mit dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64, 64a in Kontakt.
  • Wie in 10 gezeigt, gelangt bei dem Zusammenbauprozess das Erfassungselement 20 mit dem Federabschnitt 65, 65a in Kontakt, um eine externe Kraft auf den Federabschnitt 65, 65a auszuüben. Diese externe Kraft verursacht, dass sich der Rahmenkörperabschnitt 62 in der Annäherungsrichtung an das Erfassungselement 20 bewegt, und verursacht, dass sich der sich einwärts erstreckende Abschnitt 64a zu der Rückseite BS bewegt. Doch bei dem Zusammenbauprozess steht der erste Regulierungsabschnitt 37 mit dem Rahmenkörperabschnitt 62 in Kontakt, um die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts 62 in der Annäherungsrichtung an das Erfassungselement 20 zu regulieren. Zudem steht bei dem Zusammenbauprozess der zweite Regulierungsabschnitt 39 mit dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64, 64a in Kontakt, um die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Abschnitts 64, 64a in der Axialrichtung CD zu der Rückseite BS zu regulieren. Dadurch kann bei dem Zusammenbauprozess das Ausmaß der Bewegung des Elementkontaktabschnitts 61 (insbesondere des Anschlusskontaktabschnitts 67) entlang der Axialrichtung CD verringert werden. Der Grund dafür wird nachstehend ausführlich beschrieben.
  • 11 ist ein Diagramm zur Erklärung des Ausmaßes der Bewegung des Anschlusskontaktabschnitts 67, wenn der erste und der zweite Regulierungsabschnitt 37, 39 nicht bereitgestellt sind. In 11 erfolgt die Erklärung unter Verwendung des in 5 gezeigten Verbindungsanschlusses 60 (eines beliebigen aus dem ersten, dritten, vierten und fünften Verbindungsanschluss 60a, 60c, 60d und 60e), der den gebogenen sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64a und den Federabschnitt 65a mit einer geringen Breite aufweist. Das gleiche gilt für den in 4 gezeigten Verbindungsanschluss (den zweiten Verbindungsanschluss 60b). Wie in 11 gezeigt, gelangt das Erfassungselement 20 dann, wenn das Erfassungselement 20 bei dem Zusammenbauprozess entlang der Axialrichtung CD zu der Rückseite BS bewegt wird, mit dem Federabschnitt 65a in Kontakt. Dadurch wird der Verbindungsanschluss 60 so verformt, dass sich der Vorderendabschnitt 621 des Rahmenkörperabschnitts 62 in der Annäherungsrichtung an das Erfassungselement 20 bewegt und sich der sich einwärts erstreckende Abschnitte 64a in der Axialrichtung CD zu der Rückseite BS bewegt, wie durch gestrichelte Linien gezeigt ist. Zudem wird der Federabschnitt 65a durch das Erfassungselement 20 gepresst und mit dem einwärtigen Endabschnitt 641 als Drehpunkt elastisch verformt. Während eines Zeitraums von dem freien Zustand des Verbindungsanschlusses 60 bis zu dem zusammengebauten Zustand, nachdem das Erfassungselement 20 eingebaut wurde, verursachen die oben genannten Verformungen, dass sich der Anschlusskontaktabschnitt 67 um ein Bewegungsausmaß L1 entlang der Axialrichtung CD zu der Rückseite BS bewegt.
  • 12 ist ein Diagramm zur Erklärung des Bewegungsausmaßes des Anschlusskontaktabschnitts 67 nach der vorliegenden Ausführungsform. In 12 erfolgt die Erklärung unter Verwendung des in 5 gezeigten Verbindungsanschlusses 60 (eines beliebigen aus dem ersten, dritten, vierten und fünften Verbindungsanschluss 60a, 60c, 60d und 60e), der den gebogenen sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64a und den Federabschnitt 65a mit einer geringen Breite aufweist. Das gleiche gilt für den in 4 gezeigten Verbindungsanschluss (den zweiten Verbindungsanschluss 60b). Wie in 12 gezeigt, werden die Bewegungen des Rahmenkörperabschnitts 62 und des sich einwärts erstreckenden Abschnitts 64a bei dem Zusammenbauprozess durch den ersten und den zweiten Regulierungsabschnitt 37, 39 reguliert. Dadurch wird ein Bewegungsausmaß L2 von dem freien Zustand bis zu dem zusammengebauten Zustand hauptsächlich durch die elastische Verformung des Federabschnitts 65a verursacht, und es ist kleiner als das Bewegungsausmaß L1. Somit kann bei der vorliegenden Ausführungsform das Bewegungsausmaß L2 verringert werden, wodurch eine Schwankung im Hinblick auf die Kontaktposition in der Axialrichtung CD, an der der Anschlusskontaktabschnitt 67 mit dem Metallanschlussabschnitt 24 in Kontakt steht, verringert werden kann. Entsprechend können der Anschlusskontaktabschnitt 67 und der Metallanschlussabschnitt 24 miteinander in Kontakt gebracht werden, während eine Zunahme der Abmessung des Metallanschlussabschnitts 24 entlang der Axialrichtung unterdrückt werden kann. Die Verringerung der Abmessung des Metallanschlussabschnitts 24 entlang der Axialrichtung CD führt zu einer Verringerung der Herstellungskosten des Sensors 200. Überdies können eine Verringerung von Kontaktfehlern zwischen dem Anschlusskontaktabschnitt 67 und dem Metallanschlussabschnitt 24 und eine Verkleinerung der Flächenabmessung des Anschlusskontaktabschnitts 67 erreicht werden.
  • Da sich ferner der erste Regulierungsabschnitt 37 bei der oben angeführten Ausführungsform, wie in 1 gezeigt, in Bezug auf den Rahmenkörperabschnitt 62 näher an dem Erfassungselement 20 befindet, ist es nicht nötig, den Trennelementabschnitt 30 mit einem Nutabschnitt oder dergleichen zur Aufnahme des ersten Regulierungsabschnitts 37 zu versehen. Dadurch kann eine Vergrößerung des Trennelementabschnitts 30 in der Radialrichtung unterdrückt werden.
  • Ferner ist bei der oben angeführten Ausführungsform in dem Zustand, in dem die Verbindungsanschlüsse 60 als Bestandteile des Sensors 200 eingebaut sind, der erste Regulierungsabschnitt 37 in der entgegengesetzten Richtung FD zu dem Rahmenkörperabschnitt 62 gewandt (10(c)). Daher gelangt der Rahmenkörperabschnitt 62 auch dann, wenn eine externe Kraft wie etwa ein Schlag auf den Sensor 200 ausgeübt wird, und der Rahmenkörperabschnitt 62 dadurch versucht, sich in der Annäherungsrichtung an das Erfassungselement 20 zu bewegen, mit dem ersten Regulierungsabschnitt 37 in Kontakt. Dadurch kann die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts 62 in der Annäherungsrichtung an das Erfassungselement 20 reguliert werden, wodurch eine Positionsabweichung des Elementkontaktabschnitts 61, 61a (insbesondere des Anschlusskontaktabschnitts 67) entlang der Axialrichtung CD in dem zusammengebauten Zustand unterdrückt werden kann. Durch das Unterdrücken der Positionsabweichung kann der Kontakt zwischen dem Elementkontaktabschnitt 61, 61a und dem Metallanschlussabschnitt 24 gut aufrechterhalten werden, während eine Zunahme der Abmessung des Metallanschlussabschnitts 24 entlang der Axialrichtung CD unterdrückt wird.
  • Darüber hinaus ist bei der oben angeführten Ausführungsform in dem Zustand, in dem die Verbindungsanschlüsse 60 als Bestandteile des Sensors 200 eingebaut sind, der zweite Regulierungsabschnitt 39 in der Axialrichtung CD zu dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64, 64a gewandt (10(c)). Daher gelangt der sich einwärts erstreckende Abschnitt 64, 64a auch dann, wenn eine externe Kraft wie etwa ein Schlag auf den Sensor 200 ausgeübt wird und der sich einwärts erstreckende Abschnitt 64, 64a dadurch versucht, sich in der Axialrichtung CD zu der Rückseite BS zu bewegen, mit dem zweiten Regulierungsabschnitt 39 in Kontakt. Dadurch kann die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Abschnitts 64, 64a zu der Rückseite BS reguliert werden, wodurch eine Positionsabweichung des Elementkontaktabschnitts 61, 61a (insbesondere des Anschlusskontaktabschnitts 67) entlang der Axialrichtung CD in dem zusammengebauten Zustand unterdrückt werden kann. Durch das Unterdrücken der Positionsabweichung kann der Kontakt zwischen dem Elementkontaktabschnitt 61, 61a und dem Metallanschlussabschnitt 24 gut aufrechterhalten werden, während eine Zunahme der Abmessung des Metallanschlussabschnitts 24 entlang der Axialrichtung CD unterdrückt wird.
  • Ferner sind nach der oben angeführten Ausführungsform der erste und der zweite Regulierungsabschnitt 37, 39 in dem Trennelementabschnitt 30 bereitgestellt. Dadurch können Bewegungen des Rahmenkörperabschnitts 61 und des sich einwärts erstreckenden Abschnitts 64, 64a durch den ersten und den zweiten Regulierungsabschnitt 37, 39 als Bestandteile des Trennelementabschnitts 30 reguliert werden.
  • B. Abwandlungen:
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obige Ausführungsform und die obigen Weisen beschränkt, sondern kann auf verschiedene andere Weisen ausgeführt werden, ohne von dem Umfang der Erfindung abzuweichen.
  • B-1. Erste Abwandlung:
  • Obwohl der Trennelementabschnitt 30 und der Sockelabschnitt 40 unter Verwendung eines Harzelements einstückig gegossen sind, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Der Trennelementabschnitt 30 und der Sockelabschnitt 40 können durch unterschiedliche Elemente gebildet werden. Zum Beispiel kann die vorliegende Erfindung auf den bekannten Sensor, der in der Japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2007-71582 offenbart ist, angewendet werden. Das heißt, die vorliegende Erfindung kann auf einen Sensor angewendet werden, der ein keramisches Trennelement; ein Metallgehäuse als Sockelabschnitt, das das Trennelement umgibt; und ein Vorspannmetall, das zwischen dem Trennelement und dem Sockel angeordnet ist und das Trennelement in der Axialrichtung stützt, umfasst.
  • B-2. Zweite Abwandlung:
  • Obwohl der erste und der zweite Regulierungsabschnitt 37, 39 bei der oben angeführten Ausführungsform aus einem einzelnen Element (dem Trennelementabschnitt 30) gebildet sind, können der erste und der zweite Regulierungsabschnitt 37, 39 aus unterschiedlichen Elementen gebildet werden. Und obwohl es sich bei dem ersten und dem zweiten Regulierungsabschnitt 37, 39 ferner um Abschnitte des Trennelementabschnitts 30 handelt, können der erste und der zweite Regulierungsabschnitt 37, 39 aus Elementen, die von dem Trennelementabschnitt 30 getrennt sind, gebildet und an dem Trennelementabschnitt 30 angebracht werden. Vorzugsweise bestehen der erste und der zweite Regulierungsabschnitt 37, 39 aus einem Isolationsmaterial wie etwa einem Kunstharz. In diesem Fall kann ein Erfassungssignal, das von dem Erfassungselement 20 ausgegeben wird, mit einer hohen Genauigkeit an eine externe Vorrichtung ausgegeben werden.
  • B-3. Dritte Abwandlung:
  • Bei der oben angeführten Ausführungsform braucht der Verbindungsanschluss den sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64 nicht aufzuweisen. Das heißt, der Federabschnitt 65, 65a kann direkt mit dem Vorderendabschnitt 621 des Rahmenkörperabschnitts 62 verbunden sein.
  • B-4. Vierte Abwandlung:
  • Bei der oben angeführten Ausführungsform steht in dem zusammengebauten Zustand der erste Regulierungsabschnitt 37 mit dem Rahmenkörperabschnitt 62 in Kontakt, und der zweite Regulierungsabschnitt 39 steht mit dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64, 64a in Kontakt. Doch die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Der erste Regulierungsabschnitt 37 kann zu dem Rahmenkörperabschnitt 62 gewandt sein und der zweite Regulierungsabschnitt 39 zu dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt 64, 64a gewandt sein. Auch in diesem Fall kann ein Bewegungsausmaß (eine Positionsabweichung) des Elementkontaktabschnitts 61, 61a entlang der Axialrichtung CD im zusammengebauten Zustand durch den ersten und den zweiten Regulierungsabschnitt 37, 39 verringert werden. Vorzugsweise ist der erste Regulierungsabschnitt 37 in einem Bereich angeordnet, in dem sich zumindest der Vorderendabschnitt 621 des Rahmenkörperabschnitts 62 befindet. Dadurch kann eine Bewegung des Vorderendabschnitts 621 in der Annäherungsrichtung an das Erfassungselement 20 durch den ersten Regulierungsabschnitt 37 mit einer höheren Genauigkeit reguliert werden.
  • B-5. Fünfte Abwandlung:
  • Obwohl der Sensor 200 bei der oben angeführten Ausführungsform ein Gassensor ist, kann die vorliegende Erfindung auf verschiedene Sensoren wie etwa einen Temperatursensor und einen Drucksensor angewendet werden. Wenn der Sensor 200 ein Temperatursensor ist, gibt das Erfassungselement 20 ein Erfassungssignal zum Erfassen der Temperatur eines Messziels aus. Wenn der Sensor 200 ein Drucksensor ist, gibt das Erfassungselement 20 ein Erfassungssignal zum Erfassen des Drucks des Messziels aus.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen, Weisen und Abwandlungen/Veränderungen beschränkt, sondern kann auf verschiedene Weisen ausführt werden, ohne von dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel ist es möglich, beliebige der technischen Merkmale der Gesichtspunkte der vorliegenden Erfindung, die in der "Zusammenfassung der Erfindung" beschrieben sind, und der technischen Merkmale der Ausführungsformen, Weisen und Abwandlungen/Veränderungen der vorliegenden Erfindung passend zu ersetzen oder zu kombinieren, um einen Teil oder alle der oben angeführten Probleme zu lösen oder einen Teil oder alle der oben angeführten Wirkungen zu erzielen. Jedes dieser technischen Merkmale kann wie passend gestrichen werden, sofern es nicht in der vorliegenden Beschreibung als wesentlich erklärt wurde.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Anschlussaufnahmeeinheit
    15
    Befestigungsabschnitt
    16
    Metallgehäuse
    17
    Schutzeinrichtung
    18
    äußere Schutzeinrichtung
    19
    innere Schutzeinrichtung
    20
    Erfassungselement
    20fa
    erste Plattenseite
    20fb
    zweite Plattenseite
    21
    Erfassungsabschnitt
    22
    Elementrückendabschnitt
    24a
    erster Metallanschlussabschnitt
    24b
    zweiter Metallanschlussabschnitt
    24c
    dritter Metallanschlussabschnitt
    24d
    vierter Metallanschlussabschnitt
    24e
    fünfter Metallanschlussabschnitt
    28
    Elementschicht
    29
    Heizschicht
    30
    Trennelementabschnitt
    34
    erster Aufnahmeraumabschnitt
    34a
    erster Aufnahmeraumabschnitt
    34b
    zweiter Aufnahmeraumabschnitt
    34c
    dritter Aufnahmeraumabschnitt
    34d
    vierter Aufnahmeraumabschnitt
    34e
    fünfter Aufnahmeraumabschnitt
    34f
    sechster Aufnahmeraumabschnitt
    35
    Trennwand
    35g
    abgeschrägter Abschnitt
    35p
    Eckabschnitt
    37
    erster Regulierungsabschnitt
    38
    Nut
    39
    zweiter Regulierungsabschnitt
    40
    Sockelabschnitt
    41
    Hauptkörperabschnitt
    44
    Seitenabschnitt
    50
    Verbindungsabschnitt
    52
    Verbindunganschluss
    54
    Endabschnitt
    56
    anderer Endabschnitt
    58
    Öffnungsabschnitt
    60
    Verbindungsanschluss
    60a
    erster Verbindungsanschluss
    60b
    zweiter Verbindungsanschluss
    60c
    dritter Verbindungsanschluss
    60d
    vierter Verbindungsanschluss
    60e
    fünfter Verbindungsanschluss
    61, 61a
    Elementkontaktabschnitt
    62
    Rahmenkörperabschnitt
    63
    vorstehender Abschnitt
    64, 64a
    sich einwärts erstreckender Abschnitt
    65, 65a
    Federabschnitt
    67
    Anschlusskontaktabschnitt
    68
    Eingriffsabschnitt
    69
    Verbinderkontaktabschnitt
    80
    Dichtelement
    90
    Erfassungsabschnittsschutzschicht
    139
    keramische Hülse
    157
    Crimpring
    158
    Dichtelement
    159
    Dichtelement
    162
    Nutabschnitt
    164
    Rückendabschnitt
    167
    vorderseitiger Umfangsabschnitt
    168
    rückseitiger Umfangsabschnitt
    169
    Vorsprungsabschnitt
    171
    keramische Hülse
    173
    pulvergefüllte Schicht
    175
    keramischer Halter
    200
    Sensor
    411
    Nut
    621
    Vorderendabschnitt
    624
    Rückendabschnitt
    O
    Achse
    CD
    Axialrichtung
    FD
    entgegengesetzte Richtung
    BS
    Rückseite
    AS
    Vorderseite
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2007-71582 [0004, 0076]

Claims (9)

  1. Sensor, umfassend: ein Erfassungselement, das eine erste Hauptfläche und eine zweite Hauptfläche, die zueinander entgegengesetzt sind, und eine sich in einer Axialrichtung erstreckende Plattenform aufweist, wobei das Erfassungselement in Axialrichtung eine Vorderseite, die zu einem Messziel gerichtet ist, und in Axialrichtung eine Rückseite, auf der ein elektrischer Verbindungsanschlussabschnitt gebildet ist, aufweist; ein Trennelement, das einen Einsetzabschnitt, in den die Rückseite des Erfassungselements eingesetzt ist, und mehrere Anschlussaufnahmeabschnitte, die so angeordnet sind, dass sie einen Umfang des Einsetzabschnitts um die Axialrichtung umgeben und sich in Axialrichtung erstrecken, aufweist; und einen Verbindunganschluss, der, eingesetzt in zumindest einen der Anschlussaufnahmeabschnitte, zwischen dem Erfassungselement und dem Trennelement eingeklemmt ist und gehalten wird und elektrisch mit dem elektrischen Verbindungsanschlussabschnitt verbunden ist, um einen Strompfad zu bilden, wobei der Verbindungsanschluss einen länglichen, sich in Axialrichtung erstreckenden Rahmenkörperabschnitt und einen Elementkontaktabschnitt, der von einem vorderen Endabschnitt des Rahmenkörperabschnitts zurückgefaltet ist und sich zu der Rückseite und in einer Annäherungsrichtung an das Erfassungselement erstreckt, und mit dem elektrischen Verbindungsanschlussabschnitt in Kontakt steht, umfasst, und der Sensor weiterhin einen ersten Regulierungsabschnitt umfasst, der sich in einer Richtung, in der die erste Hauptfläche und die zweite Hauptfläche zueinander entgegengesetzt sind, an einer Position befindet, die sich in Bezug auf den Rahmenkörperabschnitt näher an dem Erfassungselement befindet, und die Bewegung des Rahmenkörperabschnitt in der Annäherungsrichtung an das Erfassungselement reguliert.
  2. Sensor nach Anspruch 1, wobei der erste Regulierungsabschnitt in einem Zustand, in dem der Verbindungsanschluss als Bestandteil des Sensors verbaut ist, die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts reguliert, indem der Regulierungsabschnitt mit dem Rahmenkörperabschnitt in Kontakt steht.
  3. Sensor nach Anspruch 1, wobei der erste Regulierungsabschnitt dazu ausgelegt ist, bei einem Zusammenbauprozess, bei dem die Rückseite des Erfassungselements in dem Einsetzabschnitt angeordnet wird, und während der Verbindungsanschluss in den Anschlussaufnahmeabschnitt eingesetzt ist, die Bewegung des Rahmenkörperabschnitts zu regulieren, indem der Regulierungsabschnitt mit dem Rahmenkörperabschnitt in Kontakt steht.
  4. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der erste Regulierungsabschnitt in dem Trennelement bereitgestellt ist.
  5. Sensor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Elementkontaktabschnitt einen sich einwärts erstreckenden Abschnitt, der mit dem vorderen Endabschnitt des Rahmenkörperabschnitts verbunden ist und sich von dem Rahmenkörperabschnitt zu einer Seite in der entgegengesetzten Richtung, an der sich das Erfassungselement befindet, erstreckt, und einen Federabschnitt, der mit einem einwärtigen Endabschnitt, an dem sich das Erfassungselement befindet, des sich einwärts erstreckenden Abschnitts verbunden ist und sich in einer Richtung von dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt zu der Rückseite in Axialrichtung erstreckt, wobei der Federabschnitt einen Anschlusskontaktabschnitt zum Kontakt mit dem elektrischen Verbindungsanschlussabschnitt bildet, umfasst, wobei der Sensor ferner einen zweiten Regulierungsabschnitt umfasst, der sich in Bezug auf den sich einwärts erstreckenden Abschnitt an der Rückseite befindet und die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Abschnitts zu der Rückseite reguliert.
  6. Sensor nach Anspruch 5, wobei der zweite Regulierungsabschnitt in dem Zustand, in dem der Verbindungsanschluss als Bestandteil des Sensors eingebaut ist, die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Abschnitts reguliert, indem der zweite Regulierungsabschnitt mit dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt in Kontakt steht.
  7. Sensor nach Anspruch 5, wobei der zweite Regulierungsabschnitt dazu ausgelegt ist, bei einem Zusammenbauprozess des Anordnens der Rückseite des Erfassungselements in dem Einsetzabschnitt, während der Verbindungsanschluss in den Anschlussaufnahmeabschnitt eingesetzt ist, die Bewegung des sich einwärts erstreckenden Abschnitts zu regulieren, indem der zweite Regulierungsabschnitt mit dem sich einwärts erstreckenden Abschnitt in Kontakt steht.
  8. Sensor nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der erste Regulierungsabschnitt und der zweite Regulierungsabschnitt aus einem einzigen gemeinsamen Element gebildet sind.
  9. Sensor nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei der zweite Regulierungsabschnitt in dem Trennelement bereitgestellt ist.
DE102016100179.1A 2015-01-09 2016-01-05 Sensor Pending DE102016100179A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015002895A JP6386919B2 (ja) 2015-01-09 2015-01-09 センサ
JP2015-002895 2015-01-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102016100179A1 true DE102016100179A1 (de) 2016-07-14

Family

ID=56233449

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016100179.1A Pending DE102016100179A1 (de) 2015-01-09 2016-01-05 Sensor

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9976934B2 (de)
JP (1) JP6386919B2 (de)
DE (1) DE102016100179A1 (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6795589B2 (ja) * 2016-05-25 2020-12-02 日本碍子株式会社 ガスセンサの組立装置および組立方法
US10545064B2 (en) * 2017-05-04 2020-01-28 Sensata Technologies, Inc. Integrated pressure and temperature sensor
CN107238457B (zh) * 2017-06-28 2019-11-15 北京航空航天大学 一种小推力测量装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007071582A (ja) 2005-09-05 2007-03-22 Ngk Spark Plug Co Ltd センサ

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4596670B2 (ja) * 2001-03-30 2010-12-08 日本特殊陶業株式会社 センサ
WO2005012895A1 (ja) * 2003-05-29 2005-02-10 Ngk Spark Plug Co., Ltd. ガスセンサ、ガスセンサキャップ、及びガスセンサユニット
JP2008298731A (ja) * 2007-06-04 2008-12-11 Denso Corp ガスセンサ
US20090200164A1 (en) * 2008-02-08 2009-08-13 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Gas sensor
JP5282049B2 (ja) * 2010-01-18 2013-09-04 日本特殊陶業株式会社 ガスセンサ
JP5647190B2 (ja) * 2011-07-29 2014-12-24 日本特殊陶業株式会社 ガスセンサ
JP5977714B2 (ja) * 2012-05-24 2016-08-24 日本特殊陶業株式会社 ガスセンサ
US9354142B2 (en) * 2013-05-20 2016-05-31 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Gas sensor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007071582A (ja) 2005-09-05 2007-03-22 Ngk Spark Plug Co Ltd センサ

Also Published As

Publication number Publication date
US20160202144A1 (en) 2016-07-14
US9976934B2 (en) 2018-05-22
JP2016128755A (ja) 2016-07-14
JP6386919B2 (ja) 2018-09-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102006034365B4 (de) Gassensorelement und Gassensor
DE69935896T3 (de) Kompakte Struktur eines Gassensors und seine Produktionsmethode
DE2907032A1 (de) Elektrochemischer messfuehler fuer die bestimmung des sauerstoffgehaltes in gasen, insbesondere in abgasen von verbrennungsmotoren
DE102014207593A1 (de) Steckverbinder
DE102017131159A1 (de) Gassensor
DE102009059861A1 (de) Sauerstoffsensor mit Direktverbindung
DE102011008800A1 (de) Gassensor
DE102013214183A1 (de) Gassensor
DE102014206710A1 (de) Sensor
DE102016100179A1 (de) Sensor
DE3832936A1 (de) Dichtungseinrichtung fuer einen isolierten geerdeten o(pfeil abwaerts)2(pfeil abwaerts)-sensor
DE112017006115T5 (de) Messvorrichtung für physikalische Größe, Anomalieerfassungsvorrichtung und Anomalieerfassungsverfahren
DE102015107450A1 (de) Gassensor
DE102014200034A1 (de) Gassensorelement und Gassensor
DE10315039A1 (de) Gassensor mit einem mehrschichtigen Gaserfassungselement
DE102008032268A1 (de) Ammoniakgassensor
DE102011051579A1 (de) Gas sensor
DE10151328A1 (de) Gasmessfühler
DE102016100180A1 (de) Sensor
DE102016100178A1 (de) Sensor
DE102013222051A1 (de) Drucksensor mit eingebautem Temperatursensor
DE102012213355A1 (de) Gassensor
DE102015101399B4 (de) Gassensorelement und Gassensor
DE102011055801B4 (de) Elektrische Verbindungsstruktur
DE102018126196A1 (de) Gassensor

Legal Events

Date Code Title Description
R082 Change of representative

Representative=s name: ZIMMERMANN & PARTNER PATENTANWAELTE MBB, DE

R083 Amendment of/additions to inventor(s)
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: NITERRA CO., LTD., NAGOYA-SHI, JP

Free format text: FORMER OWNER: NGK SPARK PLUG CO., LTD., NAGOYA-SHI, AICHI, JP