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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Diese Anmeldung basiert auf der früheren
japanischen Patentanmeldung Nr. 2015-190388 , die am 28. September 2015 eingereicht wurde, und beansprucht die Priorität derselben, wobei deren Beschreibung durch Bezugnahme hierin aufgenommen ist.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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[Technisches Gebiet]
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Die Erfindung betrifft einen Sensor für ein Fahrzeug zur Detektion der Konzentration eines spezifischen Gases aus einem Kraftfahrzeugmotor oder dergleichen und insbesondere einen Sensor für ein Fahrzeug, der eine Vielzahl von Leitungsdrähten baulich festhält.
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[Stand der Technik]
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Sensoren für ein Fahrzeug, beispielsweise Gassensoren, sind mit einem Abschnitt versehen, der sich zu einer Außenseite hin erstreckt, um beispielsweise eine Steuereinrichtung mit einer Vielzahl von Leitungsdrähten zu verbinden, die elektrisch mit einem Sensorelement verbunden sind. Mit der jüngsten Entwicklung von Sensoren für Fahrzeuge wurden Anstrengungen unternommen, um Sensoren bereitzustellen, die vor in das Innere des Sensors eindringenden Wassertröpfchen geschützt sind, um sowohl die Leistungsfähigkeit des Sensors als auch die Unversehrtheit des Aufbaus zu bewahren. Zum Beispiel offenbart ein Sensor für das Luft-/Kraftstoff-Verhältnis, der in der japanischen Patentliteratur 1 offenbart ist, eine Schutzabdeckung, die mit einem elastischen Isolierelement versehen ist, und durch Verstemmen der Schutzabdeckung nach innen wird ein Außendurchmesser des elastischen Isolierelements radial zusammengezogen, wodurch eine Dichtung in Einführungslochungen der jeweiligen Leitungsdrähte sicher fixiert wird, wodurch die Wasserbeständigkeit des Sensors für das Luft-/Kraftstoff-Verhältnis verbessert wird.
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[Liste von Bezugnahmen]
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[Patentliste]
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- [Patentliteratur 1]
Offengelegtes Patent mit der Nummer H9-229897
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In Fällen, in denen sich Leitungsdrähte zu einer Außenseite eines Sensors erstrecken, wird ein Verstemmabschnitt, der das Eindringen von Wasser in das Innere des Sensors verhindert, an einen Endabschnitt einer Schutzabdeckung positioniert, wodurch die strukturelle Festigkeit am Endabschnitt der Schutzabdeckung gering ist. Da auch der Endabschnitt der Schutzabdeckung relativ nahe beim Verstemmabschnitt positioniert ist, kann die Schutzabdeckung in der Folge erheblich verformt werden. Wenn beispielsweise eine Ausbildung um das Ende der Schutzabdeckung herum und eine Ausbildung des Verstemmabschnitts unangemessen verformt werden, besteht die Gefahr der Veränderung des Kompressionszustands in einer Umfangsrichtung des Verstemmabschnitts. In einem solchen Fall kann der ungleichmäßige Kompressionszustand gestatten, dass Wassertröpfchen auf einfache Weise in das Innere des Sensors eindringen, und zwar aus einem Bereich, wo die Kompression niedrig ist.
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Wenn darüber hinaus die Anzahl von verwendeten Leitungsdrähten je nach Bedarf erhöht wird, ist der Wert der die Leitungsdrähte umgebenden Kompression nicht einheitlich und die Schwankung des Dichtungslagerdrucks nimmt zu. An diesem Punkt wird der Kompressionspegel der verstemmten Leitungsdrähte hoch und der Dichtungslagerdruck erhöht sich wiederum. Wenn jedoch der Dichtungslagerdruck (das heißt, der auf die Dichtung wirkende Druck) zunimmt, kann leicht ein Eindringen von Wassertropfen in das Innere des Sensors auftreten, und zwar aufgrund von einer unerwünschten Verformung der Schutzabdeckung, die durch das Verstemmen verursacht wird. Aus den beschriebenen Gründen werden die Aufrechterhaltung der Wasserbeständigkeit des Sensors und die Erhöhung der Anzahl der Leitungsdrähte bei dieser Auslegung schwierig. In Anbetracht dessen, dass ein Spalt zwischen einem Ende der Schutzabdeckung und einem elastischen Isolierelement zum Einlass für Wassertropfen in das Innere des Sensors wird, ist es ferner notwendig, einen Aufbau vorzusehen, der effektiv das Eindringen von Wassertropfen in das Innere des Sensors verhindert.
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Kurzfassung
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, einen Sensor für ein Fahrzeug 1 bereitzustellen, bei dem das Eindringen von Wasser effektiv verhindert wird.
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Sensor für ein Fahrzeug 1, der mit einem Sensorelement 10, einer Vielzahl von Leitungsdrähten 2, die elektrisch mit dem Sensorelement 10 verbunden sind, und einer metallischen, zylindrischen Abdeckung 3 versehen ist, die mit einem Innenraum 3 in versehen ist. Die zylindrische Abdeckung 3 hat eine axiale Richtung L, die entlang einer Mittelachse der zylindrischen Abdeckung Cen der zylindrischen Abdeckung 3 verläuft, eine radiale Richtung R, die sich radial von der Mittelachse L erstreckt, und eine Umfangsrichtung C, die um die axiale Richtung L herum verläuft. Die zylindrische Abdeckung 3 hat ein vorderes Ende 3 fnd und ein Basisende 3 bnd in axialer Richtung L und eine Gummibuchse 4, die in dem Teilinnenraum 3 in der zylindrischen Abdeckung 3 in axialer Richtung L angeordnet ist, wobei der Teilinnenraum 3 in an einer Innenseite der zylindrischen Abdeckung 3 in der axialen Richtung L positioniert ist und wobei die Gummibuchse 4 mit einer Vielzahl von Einführungslochungen 41 versehen ist, wobei die Vielzahl der Leitungsdrähte 2 durch die jeweiligen Einführungslochungen 41 eingeführt ist und die durch die Einführungslochungen 41 eingeführten Leitungsdrähte durch radiales Zusammenziehen der zylindrischen Abdeckung 3 in einem Abschnitt nahe an einem Basisende 3 bnd der zylindrischen Abdeckung 3 abgestützt werden.
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Die Buchse 4 ist ferner mit einem Rand 43 versehen, der sich radial nach außen erstreckt, und die zylindrische Abdeckung 3 ist mit einem gekrümmten Abschnitt 31 versehen, der das Basisende 3 bnd aufweist, von dem die gesamte Umfangskante radial nach innen gebogen ist, wodurch der gekrümmte Abschnitt 31 ausgebildet und der Rand 43 der Buchse 4 in axialer Richtung L entgegengesetzt werden.
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Der Sensor für ein Fahrzeug 1 ist mit der zylindrischen Abdeckung 3 und der Buchse 4 versehen, die so ausgebildet sind, dass die Wasserbeständigkeit erhöht wird. Insbesondere ist die zylindrische Abdeckung 3 mit dem gekrümmten Abschnitt 31 versehen, mit dem das zu einer Innenseite derselben umgebogen ist. Durch Vorsehen des gekrümmten Abschnitts 31 wird dadurch die Festigkeit des Basisendes der zylindrischen Abdeckung 3 erhöht. Da die Buchse 4, die jeden der Leitungsdrähte 2 aufweist, die jeweils durch die Durchgangslochungen 41 eingeführt sind, an der inneren Umfangsseite des Basisende der zylindrischen Abdeckung 3 positioniert ist, kann eine Verformung nur schwer auftreten, beispielsweise durch Knicken derselben, wenn die zylindrische Abdeckung 3 radial zusammengezogen wird, um einen Durchmesser derselben zu vermindern. Im Ergebnis wird einer unangemessenen Verformung vorgebeugt und die Kontraktionsfähigkeit der zylindrischen Abdeckung 3 und die Kompressionsfähigkeit der Buchse 4, um sich darin zu verformen, werden erhöht. Insbesondere im Falle der Erhöhung einer Anzahl von Leitungsdrähten 2 kann der Dichtungslagerdruck einer Dichtung zwischen der zylindrischen Abdeckung 3 und der Buchse 4 und zwischen den Durchgangslochungen 41 und den Leitungsdrähten 2 hoch gehalten werden.
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Die Buchse 4 ist mit einem Rand 43, der einer Außenseite des gekrümmten Abschnitts 31 gegenüberliegt, in axialer Richtung L versehen. Zusätzlich wird ein Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 von dem Rand 43 der Buchse 4 abgedeckt, so dass es für Wassertropfen schwierig sein kann, in das Innere des Sensors von einem dazwischenliegenden Spalt einzudringen. Eine Wirkung der zylindrischen Abdeckung 3, die mit dem gekrümmten Abschnitt 31 versehen ist, und eine Wirkung der Buchse 4, die mit dem am Außenumfang des gekrümmten Abschnitts 31 positionierten Deckelteils versehen ist, verbessern zusammen den Aufbau des Sensors für ein Fahrzeug. Dazu erfolgt die Abdichtung zwischen dem gekrümmten Abschnitt 31 und dem Rand 43 der Buchse 4, wodurch das Eindringen von Wasser beschränkt wird, und eine höhere Festigkeit des Endabschnitts der zylindrischen Abdeckung 3 führt zu einem stabilen Aufbau.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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In den beigefügten Zeichnungen zeigt:
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1 eine Querschnittansicht eines Sensors für ein Fahrzeug nach einer Ausführungsform;
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2 eine Querschnittansicht, die einen Zustand einer zylindrischen Abdeckung und einen Umfang einer Buchse des Sensors für ein Fahrzeug zeigt, bevor die zylindrische Abdeckung radial zusammengezogen wird, nach der Ausführungsform;
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3 eine Querschnittansicht, die einen Zustand der zylindrischen Abdeckung und den Umfang der Buchse des Sensors für ein Fahrzeug zeigt, nachdem die zylindrische Abdeckung radial zusammengezogen wurde, gemäß der Ausführungsform;
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4 eine Querschnittansicht, die eine Bewegung eines gekrümmten Abschnitts der zylindrischen Abdeckung vor dem Verstemmen, während des Verstemmens und nach dem Verstemmen zeigt (von links nach rechts), wenn die zylindrische Abdeckung und die Buchse darin verstemmt sind.
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5 eine erläuternde Ansicht, die die Buchse und Leitungsdrähte zeigt, in axialer Richtung des Sensors für das Fahrzeug nach der Ausführungsform gesehen; und
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6 eine erläuternde Ansicht, die einen Zustand einer Buchse und Leitungsdrähte eines herkömmlichen Sensors für ein Fahrzeug nach der Ausführungsform zeigt.
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NÄHERE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Bezugnehmend auf die angegebenen Zeichnungen wird nun eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Wie in 1 gezeigt ist, ist ein Sensor für ein Fahrzeug 1 mit einem Sensorelement 10 und einer Vielzahl von elektrisch mit dem Sensor 10 verbundenen Leitungsdrähten, einer metallischen, zylindrischen Abdeckung 3 und einer Gummibuchse 4 versehen, die in einem Teilinnenraum 3 in angeordnet sind, der an der Innenseite eines Basisendes der zylindrischen Abdeckung 3 positioniert ist. Der ”Teilinnenraum 3 in” definiert einen Teil des Innenraums der zylindrischen Abdeckung 3, der von der Buchse 4 eingenommen wird. Wie in 1 gezeigt ist, ist eine Längsrichtung der zylindrischen Abdeckung 3 als axiale Längsrichtung AXL definiert, eine radiale Richtung ist als AXR definiert und die Umfangsrichtung ist mit AXC bezüglich der AXL definiert. Die Gummibuchse 4 ist mit einer Vielzahl von Einführungslochungen 41 zum Einführen der Vielzahl von Leitungsdrähten 2 versehen.
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Wie in 1 und 3 gezeigt ist, ist der Sensor 1 dazu ausgelegt, jeden der Leitungsdrähte in einer jeweiligen Einführungslochung 41 durch radiales Zusammenziehen der zylindrischen Abdeckung 3 und Kompression der Buchse 4 abzustützen, um diese zu verformen. Das heißt, die Buchse 4 wird radial nach innen zusammengedrückt, um sie zu verformen. 'Verformen' oder 'Verformung' definiert eine Änderung in deren Form, wenn Druck ausgeübt wird. Die zylindrische Abdeckung 3 ist mit einem gekrümmten Abschnitt 31 versehen, der ein Basisende 3 bnd aufweist, an dem die gesamte Umfangskante radial nach innen gebogen wird, wodurch der gekrümmte Abschnitt 31 entsteht. Die Buchse 4 ist mit einem Rand 43 versehen, der dem gekrümmten Abschnitt 31 gegenüberliegt. Dabei definiert 'bnd' bzw. 'fnd' ein 'Basisende' bzw. 'ein vorderes Ende' derselben, beispielsweise definiert '3 bnd' das 'Basisende' der zylindrischen Abdeckung 3, und '3fnd' definiert ein vorderes Ende der zylindrischen Abdeckung 3. Anzumerken ist, dass 'Basisende' bzw. 'vorderes Ende' keine genau gemessenen Längen sein können, sondern sich beispielsweise auf die Basis bzw. das vordere Ende eines ganzen Teils (Glieds), Abschnitts oder Bereichs beziehen können.
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Der Sensor für ein Fahrzeug 1 ist an einem vierrädrigen Fahrzeug oder an einem zweirädrigen Fahrzeug angeordnet, wobei ferner der Sensor 1 in der bevorzugten Ausführungsform ein Gassensor ist, um eine Gaskonzentration zu detektieren. Der Gassensor ist beispielsweise an einem Abgasrohr eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugmotors montiert. Der Gassensor detektiert die Konzentration von spezifischen Gasen eines Abgases, das durch das Abgasrohr strömt, wie etwa Sauerstoff (O2) und Stickoxid (NOx) beispielsweise. Anhand von 1 ist ein Sensorelement 10 des Gassensors mit einem Festelektrolyt versehen, der eine Sauerstoffionenleitfähigkeit hat, eine an beiden Seiten des Festelektrolyt angeordnete Elektrode und einen Heizer, der den Festelektrolyt aufheizt. Die Elektroden umfassen drei Elektroden, die dem Abgas ausgesetzt sind, und eine Elektrode, die der Atmosphäre ausgesetzt ist. Die Vielzahl von Leitungsdrähten 2 umfasst vier Leitungsdrähte 2, die mit den vier Elektroden über metallische Anschlüsse 21 verbunden sind, und zwei Leitungsdrähte 2, die mit beiden Enden eines vorderen Abschnitts eines Heizdrahts eines Heizers über die metallischen Anschlüsse 21 verbunden sind.
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Eine Querschnittansicht der Buchse 4 in 5 zeigt die Vielzahl von Leitungsdrähten 2 und die Vielzahl von Durchgangslochungen 41, wobei die Leitungsdrähte 2 in die jeweiligen Durchgangslochungen eingeführt sind. In 5 sind die Positionen der Durchgangslochungen 42, d. h. die Positionen der Leitungsdrähte 2, mit einer Liniensymmetrie auf einer virtuellen Linie K versehen, die durch den Mittelpunkt der Buchse 4 verläuft. Unter Verwendung der virtuellen Linie K, die wie in 5 eingezeichnet ist, können die Positionen der Durchgangslochungen 42 in drei Positionen in beiden Bereichen, rechts und links, positioniert sein. Bei dieser Auslegung sind die sechs Positionen in der Umfangsrichtung C mit verschiedenen Umfangsabständen vorgesehen. Die Abstände umfassen zumindest einen Abstand, der sich von den restlichen Abständen unterscheidet. Wie in 5 gezeigt ist, entsprechend die Abstände P1, P2 und P3, die jeweils an rechten, linken bzw. oberen Teilen positioniert sind, dem Wert P3 ≠ P1 und P2. Selbstverständlich ist dies nur ein Beispiel. In der vorliegenden Ausführungsform genügt es, dass die Abstände bei den Positionen der Durchgangslochungen 42 voneinander verschieden sein können, und zwar teilweise oder vollständig in Umfangsrichtung C.
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Wie in 1 gezeigt ist, ist das Sensorelement 10 als längliches Glied mit einer Längsrichtung parallel zu einer axialen Richtung L der zylindrischen Abdeckung 3 ausgebildet. Für jedes der Bauteile des Sensors für ein Fahrzeug 1 ist eine Richtung parallel zu der zylindrischen Abdeckung 3 in axialer Richtung 'L' als 'vorderes Ende' oder als 'Basisende' der axialen Linienrichtung L gezeigt. Das Sensorelement 10 trägt ein Isolierelement 11 und das Isolierelement 11 ist in einem Gehäuse 12 angeordnet. Ein Sensordetektionsglied 101, das an dem vorderen Ende 10 fnd des Sensorelements 10 in axialer Richtung L angeordnet ist, springt von dem Isolierelement 11 vor und wird von einer vorderseitigen Abdeckung 13 bedeckt, die mit dem Gehäuse 12 verbunden ist. Die zylindrische Abdeckung 3 ist ein Teil, das am äußersten Umfang des Sensors 1 angeordnet ist und mit dem Basisende 12 bnd des Gehäuses 12 in axialer Richtung L verbunden ist. Die Buchse 4 ist in dem Teilinnenraum 3 in des Basisendes 3 bnd der zylindrischen Abdeckung 3 in axialer Richtung positioniert, wodurch das Eindringen von Wasser von dem Basisende 3 bnd der zylindrischen Abdeckung 3 zu einem Inneren des Sensors für ein Fahrzeug verhindert wird.
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Wie in 2 und 3 gezeigt ist, ist ein Verstemmungsabschnitt 30, ein Abschnitt, der dazu vorgesehen ist, die zylindrische Abdeckung 3 und die Buchse 4 zu verstemmen, angrenzend an das vordere Ende des gekrümmten Abschnitts 31 in axialer Richtung L vorgesehen. Ein erster verstemmter, konkaver Abschnitt 32 mit einem zusammengezogenen Außendurchmesser bezüglich des Außendurchmessers des gekrümmten Abschnitts 31 ist um das Basisende 3 bnd der zylindrischen Abdeckung 3 herum in axialer Richtung ausgeführt. Zusätzlich werden dann, wenn der erste verstemmte, konkave Abschnitt 32 beispielsweise unter Verwendung eines Stemmwerkzeugs ausgebildet wird, der gekrümmte Abschnitt 31, der auf einer Seite des Basisendes 32 bnd des verstemmten Abschnitts 32 angrenzt, und ein Abschnitt, der auf der Seite des vorderen Endes 32 fnd des verstemmten Abschnitts 32 in axialer Richtung L positioniert ist, nach außen verteilt. In der Folge wechselt der gekrümmte Abschnitt 31 von einem zur Innenseite gekrümmten Zustand zu einem bezüglich der axialen Richtung L des Sensorelements 10 schräg verlaufenden Zustand, wenn der gekrümmte Abschnitt 31 zur Außenseite desselben vorspringt.
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4 veranschaulicht eine Folge von Bewegungen des gekrümmten Abschnitts 31 der zylindrischen Abdeckung 3, wenn die zylindrische Abdeckung 3 und die Buchse 4 verstemmt werden, das heißt, wenn die Buchse 4 radial in den Teilinnenraum 3 in der zylindrischen Abdeckung 3 zusammengedrückt wird. Wie in 4(a) gezeigt ist, wird vor dem Verstemmen ein Spalt (G) zwischen dem Rand 43 und dem Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 vorgesehen. Zum Zeitpunkt der Verstemmung wird ein Druck radial auf die zylindrische Abdeckung 3 aufgebracht, siehe 4(b). Zu diesem Zeitpunkt wird die Buchse 4, die an dem Teilinnenraum 3 in der zylindrischen Abdeckung 3 positioniert ist, zusammengedrückt, um sie zu verformen. Die zylindrische Abdeckung 3 zieht sich nach innen zusammen, so dass der Durchmesser vermindert wird, und gleichzeitig wird der gekrümmte Abschnitt 31 durch Umbiegen nach außen verformt, so dass das Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 der Seite des Deckelteils 43 gegenüberliegt und mit dem Rand 43 in Kontakt ist. Wie in 4(c) gezeigt ist, treten durch Verstemmen der zylindrischen Abdeckung 3 und der Buchse 4 das Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 und der Rand 43 der Buchse 4 im Wesentlichen in Kontakt, wodurch der Spalt G verschlossen wird.
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Wie in 5 gezeigt ist, bestehen die Leitungsdrähte 2 aus einem Leiterabschnitt, beispielsweise einem Kupferleiter, und einer Harzschicht 22, mit welcher der Umfang des Leiters 21 beschichtet ist. Wenn die Buchse 4 zusammengedrückt wird, um sie zu verformen, wird die Beschichtung 22 der Leitungsdrähte 2 zusammengedrückt und die Beschichtung 22 der Leitungsdrähte 2 und die Durchgangslochung 41 werden wiederum nahe aneinander fixiert. Jeder der Leitungsdrähte 2 wird somit durch radiales Zusammenziehen des ersten, verstemmten, konkaven Abschnitts 32 verformt, siehe 3. Damit wird mit ”radialem Zusammenziehen” eine Verminderung des Durchmessers in dem Verstemmungsabschnitt 32 definiert. Zu diesem Zeitpunkt wird der der inneren Umfangsseite des ersten verstemmten, konkaven Abschnitts 32 entgegengesetzte Abschnitt nach innen gebogen (zur inneren Umfangsseite).
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Ein Filter 5 mit Eigenschaften, die eine flüssige Substanz, beispielsweise Wasser, daran hindern, darin einzudringen, und der ermöglicht, dass ein gasförmiger Stoff, beispielsweise Luft, eintritt, ist sandwichartig zwischen der Innenseite der zylindrischen Abdeckung 3 und einer Außenseite der Buchse 4 vorgesehen, siehe 3. Der Filter 5 ist aus einem Harzmaterial mit einer sehr kleinen Faserstruktur gebildet, die eine Lüftung gestattet. Eine Durchgangslochung 34 ist in einer Position ausgebildet, die dem Filter 5 der zylindrischen Abdeckung 3 entgegengesetzt ist. Zusätzlich wird die Durchgangslochung 34 näher zu dem vorderen Ende in axialer Richtung als die Position der Buchse 4 im Wesentlichen durch deren Kompression verformt, wenn die zylindrische Abdeckung radial zusammengezogen wird. Im Übrigen wird durch Vorsehen des Filters 5 und der Durchgangslochung 34 beispielsweise das Eindringen von Wassertropfen in das Innere des Sensors für ein Fahrzeug 1 verhindert und es kann eine Anpassung von Luftstrom und Druck des Fahrzeugsensors Fahrzeug 1 erfolgen.
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Die zylindrische Abdeckung 3 ist in einen ersten Abdeckungsabschnitt 3A, der an deren Innenumfang positioniert ist, welcher das vordere Ende in axialer Richtung L ist, und einen zweiten Abdeckungsabschnitt 3B unterteilt, der dazu vorgesehen ist, das Basisende des Abdeckungsabschnitts 3A von der Außenumfangsseite her zu überlappen. Ein Basisendabschnitt 5 bnd des Filters 5 in axialer Richtung L unterliegt einer Verformung durch das Zusammenziehen des ersten verstemmten, konkaven Abschnitts 32 und ist sandwichartig der Buchse 4 und dem zweiten Abdeckungsabschnitt 3B aufgenommen. Andererseits unterliegt der in axialer Richtung L vordere Endabschnitt 5 fnd des Filters 5 einer Verformung durch Zusammenziehen des zweiten verstemmten, konkaven Abschnitts 33 und ist sandwichartig zwischen dem ersten Abdeckungsabschnitt 3A und dem zweiten Abdeckungsabschnitt 3B aufgenommen.
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Die Buchse 4 ist mit einem Körperteil 42, das an der Innenseite des zweiten Abdeckungsabschnitts 3B der zylindrischen Abdeckung 3 positioniert ist, und mit dem Rand 43 versehen, der an einer Basis davon in axialer Richtung L positioniert ist und zur Außenumfangsseite hin vorspringt. Wie in 3 und 4 gezeigt ist, steht der Rand 43 mit einem Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 in Kontakt und deckt den gekrümmten Abschnitt 31 des Basisendes desselben in axialer Richtung ab.
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Wie in 2 gezeigt ist, wird beim Zusammenfügen des Gassensors der vordere Endabschnitt 3B fnd des zweiten Abdeckungsabschnitts 3B über eine Außenseite des ersten Abdeckungsabschnitts 3A gestülpt und gleichzeitig wird der Filter 5 sandwichartig zwischen dem Basisendeabschnitt 3A bnd am ersten Abdeckungsabschnitt 3A und dem zweiten Abdeckungsabschnitt 3B aufgenommen. Die Buchse 4 ist mit jedem der durch die jeweiligen Durchgangslochungen 41 durchgeführten Leitungsdrähte 2 versehen und auf der Innenumfangsseite der zweiten Abdeckung 3B und des Filters 5 positioniert. Mit Bezug auf 3 wird ein Basisende des zweiten Abdeckungsabschnitts 3B unter Verwendung eines Stemmwerkzeugs radial zusammengezogen und ein Abschnitt der Buchse 4 wird wiederum zusammengedrückt, um sie zu verformen, damit sie in den Teilinnenraum 3 in der zylindrischen Abdeckung 3 passt, wobei jeder der Leitungsdrähte 2 in nahem Kontakt mit den jeweiligen Durchgangslochungen der Buchse 4 steht. Auf diese Art und Weise werden die zweite Abdeckung 3B, der Filter 5 und die Buchse 4 unter Verwendung des Stemmwerkzeugs verstemmt, dazwischen liegende Spalten geschlossen und Spalten zwischen jeder der Durchgangslochungen 41 und jedem der Leitungsdrähte 2 werden auch geschlossen. Der erste verstemmte, konkave Abschnitt 32 ist in einem Abschnitt der zweiten Abdeckung 3B ausgebildet, der verstemmt ist.
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Die Festigkeit des Basisendes des zweiten Abdeckungsabschnitts 3B wird durch Vorsehen des gekrümmten Abschnitts 31 erhöht, der sich zu dessen Innenseite krümmt. Auch wird die Verformung, wie etwa ein Knicken, des zweiten Abdeckungsabschnitts 3B durch den gekrümmten Abschnitt 31 eingeschränkt, wenn die zweite Abdeckung 3B radial zusammengezogen wird und die zweite Abdeckung 3B, der Filter 5 und die Buchse 4 darin verstemmt werden. Da der gekrümmte Abschnitt 31 in nahem Kontakt mit dem Rand 43 der Buchse 4 ist, wird insbesondere nicht nur die Festigkeit des Basisendes der zweiten Abdeckung 3B erhöht, sondern es wird auch die zweite Abdeckung 3B der zylindrischen Abdeckung 3 von dem Rand 43 der Buchse 4 abgestützt. Im Ergebnis wird eine unangemessene Verformung des zweiten Abdeckungsabschnitts 3B verhindert und das Zusammenziehen des zweiten Abdeckungsabschnitts 3B und der Wert des Drucks für die Verformung der Buchse 4 können auch entscheidend erhöht werden. Insbesondere kann der Lagerdruck der Dichtung zwischen dem zweiten Abdeckungsabschnitt 3B und der Buchse 4 und zwischen den Durchgangslochungen 41 der Buchse 4 und den Leitungsdrähten 2 auf einem hohen Wert gehalten werden, selbst bei Erhöhung der Anzahl an Leitungsdrähten 2.
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Die Buchse 4 ist mit dem Rand 43 versehen, der einer Außenseite des gekrümmten Abschnitts 31 der zweiten Abdeckung 3B gegenüberliegt. Das Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 ist mit dem Rand 43 abgedeckt und der Spalt zwischen dem Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 des zweiten Abdeckungsabschnitts 3B und der Buchse 4, der gegebenenfalls ein Einlass für in den Sensor eindringendes Wasser ist, wird durch den Rand 43 gesperrt. Im Ergebnis wird bei dieser Auslegung ein Schutz vor in das Innere des Fahrzeugsensors eindringendes Wasser erhalten. Eine Wirkung der zylindrischen Abdeckung 3, die mit dem gekrümmten Abschnitt 31 an deren Basisende vorgesehen ist, und eine Wirkung der Buchse 4, die mit dem Rand 43 versehen ist, der auf der Außenseite des gekrümmten Abschnitts 31 vorgesehen ist, verbessern gemeinsam den Aufbau des Fahrzeugsensors 1.
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Nachfolgend werden die Vorteile des Fahrzeugsensors 1 im Vergleich mit einem herkömmlichen Fahrzeugsensor 9 beschrieben. Wie in 6 gezeigt ist, ist der herkömmliche Fahrzeugsensor 9 mit einem gekrümmten Abschnitt 931 versehen, der zu einer Innenumfangsseite eines Endabschnitts 93 bnd einer zylindrischen Abdeckung 93 gekrümmt ist, der daran an einem Ende positioniert ist, welches das Basisende einer Buchse 94 ist. Anhand der gleichen Figur wird deutlich, dass wenn die zylindrische Abdeckung 93 radial zusammengezogen wird und die zylindrische Abdeckung 93 und die Buchse 94 fest miteinander verstemmt werden, dann wird der gekrümmte Abschnitt 931 angrenzend an den verstemmten Abschnitt 932 entscheidend verformt, d. h. der gekrümmte Abschnitt 931 wird in einer Richtung nach außen weg von der Buchse 94 verformt. Die Verformung des gekrümmten Abschnitts 931 ist mit den beiden strichpunktierten Linien in 6 gezeigt. Unter diesen Umständen wird ein Spalt S zwischen dem gekrümmten Abschnitt 931 und einer Endseite gebildet, die ein Basisende der Buchse 94 ist, und der Spalt S bildet einen Einlass für in das Innere eines Fahrzeugsensors 9 eindringendes Wasser. Der herkömmliche Sensor 9 ist damit hinsichtlich der Wasserbeständigkeit und hinsichtlich einer potentiellen Rostbildung der zylindrischen Abdeckung 93 unvorteilhaft, da die in der Auslegung gebildeten Spalten das Ansammeln von Wasser zwischen dem gekrümmten Abschnitt 931 und dem Basisende der Buchse 94 ermöglicht.
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Dagegen wird bei dem Fahrzeugsensor 1 gemäß der Ausführungsform dann, wenn die zylindrische Abdeckung 3 radial zusammengezogen wird und die zylindrische Abdeckung 3 und die Buchse 4 miteinander verstemmt werden, das Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 in Richtung nach außen verformt und gegen den Rand 43 der Buchse 4 gepresst, wie in 4 gezeigt ist. Im Ergebnis kann eine abgedichtete Ausbildung zwischen der Spitze des gekrümmten Abschnitts 31 und dem flexiblen Körperrand 43 erreicht werden, und es wird das Eindringen von Wasser in das Innere des Fahrzeugsensors 1 wirkungsvoll vermieden, wodurch die vorliegende Auslegung hinsichtlich der Wasserbeständigkeit vorteilhaft ist. Da es auch schwierig ist, dass sich Wasser zwischen dem Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 und dem Rand 43 ansammelt, ist der Fahrzeugsensor 1 hinsichtlich einer potentiellen Rostbildung der zylindrischen Abdeckung 3 vorteilhaft.
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Zudem ist eine Vielzahl von Leitungsdrähten 2 in Umfangsrichtung der Buchse 4 in Abständen positioniert, d. h. in Schritten, die sich zumindest teilweise in Umfangsrichtung voneinander unterscheiden. Unter diesen Umständen ist der Lagerdruck um die Leitungsdrähte 2 herum weitgehend verteilt aufgrund einer Änderung in der Dicke eines Abschnitts der Buchse 4, welcher der Abschnitt umfänglich zu den Leitungsdrähten 2 ist, und auch aufgrund der Wirkungen einer Änderung des Zwischenraums zwischen den aneinandergrenzenden Leitungsdrähten 2. Die 'Zwischenraumänderung' bezieht sich hier auf einen Abstand zwischen den jeweiligen Leitungsdrähten 2. Im Ergebnis ist die Verformbarkeit durch Verstemmen der zylindrischen Abdeckung 3 und der Buchse 4 umfangreich und es wird ein ausreichender Lagerdruck am Umfang der Leitungsdrähte 2 sichergestellt.
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In der Ausführungsform wird durch Ausbilden eines Aufbaus, der den gekrümmten Abschnitt 31 vorsieht, der am Basisende des zweiten Abdeckungsabschnitts 3b angeordnet ist, die Festigkeit des Basisendes desselben erhöht. Wenn somit die Verformbarkeit beim Verstemmen der zylindrischen Abdeckung 3 und der Buchse 4 erhöht wird, wird eine unangemessene Verformung der zweiten Abdeckung 3B, wie etwa ein Abknicken, das beispielsweise das Auftreten von Knickstellen hervorrufen kann, und eindringendes Wasser in das Innere des Sensors vermieden. In der Folge wird selbst in dem Ausnahmefall, dass der Abstand einer Vielzahl von Leitungsdrähten 2, die in Umfangsrichtung der Buchse 4 positioniert sind, teilweise unterschiedlich ist, kann der Lagerdruck der Dichtung zwischen der zweiten Abdeckung 3b und der Buchse 4, und zwischen den Durchgangslochungen 41 der Buchse 4 und der Leitungsdrähte, auf einem hohen Niveau gehalten werden. Durch Beibehaltung des Drucks wird auch wirkungsvoll Wasser daran gehindert, in das Innere des Sensors 1 bei der beschriebenen Auslegung einzudringen.
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Der Fahrzeugsensor 1 ist so ausgelegt, dass das Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 zwischen dem Rand 43 der Buchse 4 und einem Endabschnitt 51 des Filters 5 in dessen axialer Richtung L positioniert ist. Wenn die Buchse 4 in dem Teilinnenraum 3 in der zylindrischen Abdeckung 3 und des Filters 5 zusammengefügt wird, wird das Spitzenende 5T des Filters 5 von dem Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 abgedeckt. Im Ergebnis wird der Rand 43 der Buchse 4 stets durch das Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 gesichert und eine Anwendung von Druck auf das Spitzenende 5T des Filters 5 durch die Buchse 4 wird vermieden, wenn die Buchse zusammengefügt wird. Das heißt, während des Zusammenfügens kann der Aufbau des Filters aufrechterhalten werden. Der Filter 5 ist aus einem Harz gebildet, das eine sehr kleine Faserstruktur hat, damit Luft durch eine Vielzahl von darin ausgebildeten sehr kleinen Poren strömen kann. Da der Filter 5 aus Harzmaterial ausgebildet ist, wird in einer Situation, in der ein Zusammendrücken oder ein Druck in Richtung entlang seiner Struktur erfolgt, die Vielzahl von Poren geschlossen, was wiederrum eine Luftströmung durch diese verhindern kann, was zu einem Verlust des Luftstroms führt.
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Da der Fahrzeugsensor 1 so aufgebaut ist, dass das Spitzenende 31T des gekrümmten Abschnitts 31 fest den Randabschnitt 43 der Buchse 4 abstützt, erfolgt kein Zusammendrücken oder Druck in einer Richtung entlang der Oberfläche des Filters 5, wodurch ein Luftstrom dadurch sicher aufrechterhalten werden kann. Dadurch kann die Lüftung des Fahrzeugsensors aufrechterhalten werden, selbst dann, wenn die Montagegenauigkeit der Buchse 4 zu einem Zeitpunkt des Zusammenfügens derselben nicht exakt eingehalten wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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