JP2000055851A - 測定センサ及びこの測定センサにケ―ブル接続部を形成する方法 - Google Patents

測定センサ及びこの測定センサにケ―ブル接続部を形成する方法

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JP2000055851A
JP2000055851A JP11210849A JP21084999A JP2000055851A JP 2000055851 A JP2000055851 A JP 2000055851A JP 11210849 A JP11210849 A JP 11210849A JP 21084999 A JP21084999 A JP 21084999A JP 2000055851 A JP2000055851 A JP 2000055851A
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corrugated tube
measuring sensor
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metal sleeve
molded part
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JP11210849A
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English (en)
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Helmut Weyl
ヴァイル ヘルムート
Bernhard Wild
ヴィルト ベルンハルト
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/533Bases, cases made for use in extreme conditions, e.g. high temperature, radiation, vibration, corrosive environment, pressure

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  • Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 特に内燃機関の排ガス内の酸素含有量を
決定するための測定センサであって、接続ケーブルを支
持するソケットと測定センサとを被覆する外側の金属ス
リーブ19の接続側の端部に密に接続される管状の接続
部材を備えており、この接続部材がその接続側の端部A
のところで、接続ケーブル4,5により貫通される円筒
状の成形部分11によってシールされている形式のもの
において、管状の接続部材が金属製の波形管10を有し
ている。 【効果】 金属製の波形管の使用により温度負荷能がほ
ぼ280℃、短時間では300℃に上昇する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は特に内燃機関の排ガ
ス内の酸素含有量を決定するための測定センサであっ
て、接続ケーブルを支持するソケットと測定センサとを
被覆する外側の金属スリーブの接続側の端部に密に接続
される管状の接続部材を備えており、この接続部材がそ
の接続側の端部のところで、接続ケーブルにより貫通さ
れる円筒状の成形部分によってシールされている形式の
もの、並びにこの測定センサにケーブル接続部を形成す
る方法に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の測定センサは例えばドイツ連邦
共和国特許第19523903号明細書から公知であ
る。
【0003】本明細書に添付した図2は公知の測定セン
サの接続側の端部の構造を略示縦断面して示したもので
ある。図2によれば、この公知の測定センサでは、接続
側の端部のところで、(図示されていない)測定センサ
とそのケーブル接続部4,5を支持するガラス繊維を充
填したPTFE‐ソケット6とを被覆する外側の金属ス
リーブ9に密に接続される管状の接続部材1が、PTF
E‐材料から成る波形の成形ホース(Formschlauch)から
成っている。このPTFE‐成形ホース1は、図2で下
方に位置するその端部のところでクリンプスリーブ7に
より金属スリーブ9の接続側端部とPTFE‐ソケット
6との間に密に締め込まれている。PTFE‐材料から
成るこの成形ホース1は、プラスチックで絶縁されたフ
レキシブルなケーブル接続部4,5と、これらのケーブ
ル接続部を被覆しているフレキシブルな充填材8とを被
覆しており、その結果、PTFEから成る波形の成形ホ
ース1はフレキシブルに所望の方向で曲げることができ
る。このPTFE‐成形ホース1は、そのケーブル出
口、要するに接続側の端部Aのところで、成形ホース上
へけん縮されたクリンプスリーブ2によって、ケーブル
接続部4,5により貫通された内側のシール栓3に圧着
されることによりシールされる。
【0004】図2による測定センサで使用される波形の
PTFE‐成形ホース1は250℃までの、短時間では
280℃までの耐熱性を有しているが、しかし、この温
度は温度負荷能の上限を成している。さらに、波形のP
TFE‐成形ホース1では、可撓性が不十分であるため
に、振動などにより座屈負荷がしばしば生じると折損す
ることがある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は図2に
示して上述した波形のPTFE‐成形ホースに対比し
て、測定センサのケーブル接続部が比較的高い温度負荷
能及び座屈負荷能を有し、かつ例えば振動又は石の衝突
などのような機械的負荷に対して著しく不感であるよう
な、冒頭に記載した形式の測定センサと、この測定セン
サにケーブル接続部を形成するための方法とを提供する
ことにある。
【0006】
【課題を解決するたるの手段】上記課題を本発明の測定
センサによれば、管状の接続部材が金属製の波形管を有
していることにより解決される。本発明の別の1構成で
は波形管が金属、特にステンレススチールから成る。
【0007】上記課題を解決した本発明の、測定センサ
にケーブル接続部を形成するための方法によれば、 a) メートル売りの波形管から所望寸法の波形管を準
備し、 b) 波形の谷部の形状で終わっている、波形管(1
0)の測定センサ側の端部を金属スリーブ(19)の外
周面に合致するように(buendig)、金属スリーブ(1
9)に被せ嵌め、 c) 波形管(10)の測定センサ側の端部と金属スリ
ーブ(19)の外周面とを溶接して気密かつ液密なレー
ザ溶接継目を形成し、その際、完全な測定センサを組付
け完成する前に、波形管(10)の接続側の端部(A)
をシールする成形部分(11)を波形管(10)内に予
備組付けし、測定センサを組付け完成後に、確実なシー
ルを得るためにこの領域内で波形管を半径方向にかしめ
るようにした。
【0008】
【発明の効果】金属製の波形管の使用により、温度負荷
能がほぼ280℃に、かつ短時間では300℃に上昇す
る。図2に示されたガラス繊維により充填されたPTF
E‐ソケット6の替わりに適当なセラミック部分を使用
することにより、温度負荷能の更なる上昇が可能であ
る。
【0009】さらに、金属製の波形管は公知のPTFE
‐成形ホースに比して、石の衝突などによる機械的な損
傷に対して著しく強い。
【0010】ステンレススチールから成るメートル売り
の波形管を使用すれば、形成工程が簡略化されるため、
本発明解決手段では公知のPTFE‐成形ホースを使用
する場合に比して確実にコストが低減する。
【0011】本発明の有利な別の1構成では、波形管の
接続側端部をシールする円筒状の成形部分が、波形管の
内輪郭に適合した波形の外輪郭を有している。この円筒
状の成形部分はFPM‐エラストマー又はVMQ‐エラ
ストマーから成る。このことにより、このシール(成形
部分)は簡便に予備組付けされ、かつ、完全な測定セン
サの組付け後に、金属製の波形管を半径方向でかしめる
ことにより波形管が確実にシールされる。
【0012】
【発明の実施の形態】次に、本発明による測定センサの
実施例につき本発明の有利なその他の特徴と、並びにこ
の種の測定センサにケーブル接続部を形成するための製
造工程とを図1につき詳細に説明する。
【0013】図1は本発明により形成された測定センサ
の1実施例を示し、この測定センサでは管状の接続部材
がステンレススチール製の波形管10から成っている。
この波形管10は、環状の溶接継目13により、(図示
されてない)測定センサと、ケーブル接続部を支持する
ソケット16とを被覆する外側の金属スリーブ19に気
密かつ液密に溶接されている。ソケット16は選択的に
GF(グラスファイバ)で充填されたPTFE又はセラ
ミック部分として実現されることができる。後者の場合
は、測定センサの温度負荷能は300℃以上である。公
知の測定センサで使用される、接続ケーブルの芯線のP
TFE‐絶縁材料は波形管10の内部では例えばガラス
‐絹糸絶縁材料のような耐高温性の絶縁材料に替えられ
なければならない。
【0014】符号14によりかしめ領域が示されてお
り、ソケット16としてPTFEが使用された場合に
は、このかしめ領域に沿って外側の金属スリーブ19を
かしめることができる。
【0015】図2に対比して図1が明らかに示すよう
に、本発明にもとづく形式の測定センサでは、図2に示
す波形のPTFE‐成形ホース1の締め込みのために必
要なクリンプスリーブ7を省くことができる。
【0016】ケーブル出口、要するに接続側端部Aでは
波形管10が例えばFPM‐エラストマー又はVMQ‐
エラストマーから成る円筒状の成形部分11によりシー
ルされており、これらのエラストマーはその外周に、波
形管10の波形の内輪郭に適合した溝構造を有してい
る。このことにより、成形部分(シール成形部分)11
は簡便に予備組付けすることができ、かつ接続側の端部
Aは完全な測定センサの組付け完成後に、矢印12によ
り示した波形管の半径方向のかしめにより確実にシール
される。
【0017】次に、図1に示した本発明による測定セン
サにケーブル接続部を形成する工程を説明する。
【0018】例えば外径ほぼ9mm、内径ほぼ6.5m
m、肉厚ほぼ0.15mmを有するメートル売りの波形
管が準備され、かつ所望の長さに切断される。波形管1
0の接続側の端部Aを閉鎖する成形部分11は波形管1
0の接続側の端部A内に挿入される。波形管10の反対
側の端部はレーザ溶接、ローラシーム溶接(Rollnahtver
schweissung)又はこれと類似の溶接により(環状溶接継
目13)、測定センサの組付けに先立って外側の金属ス
リーブ19に気密又は液密に結合される。このことのた
めに、波形管10は波形の谷部で金属スリーブ19のホ
ッパ状の付加部に合致するように差しはめられ、次いで
波形の谷部のところで溶接される。
【0019】ガラス繊維により充填されたPTFE‐材
料から成るソケット16を形成する場合は、充分な耐振
強度及びケーブル引抜き強度を得るために、引き続きP
TFE‐ソケット16の金属スリーブ19がかしめ領域
14に沿って半径方向にかしめられる。PTFEの代わ
りにソケットとしてセラミック体が使用される場合に
は、かしめを要することなく耐振強度及びケーブル引き
抜き強度が得られる。
【0020】完全な測定センサの組付け後に、最終的に
波形管10が成形部分(シール成形部分)11のところ
で半径方向にかしめられる(矢印12参照)。それゆ
え、図2によるクリンプスリーブ2は不要である。
【0021】完全な測定センサの組付け後に、波形管1
0は排気導管内に組付けられた後に容易に所望方向へ曲
げられ、かつこの曲げられた方向に保たれる。使用例に
応じて、波形管の種々の長さがコスト的に有利に実現さ
れる。
【0022】測定センサの上述のケーブル接続部は、す
でに述べたように、セラミック製のソケット16が使用
されると、接続ケーブル4,5の従来使用されたCUケ
ーブル芯線とPTFE‐絶縁材料とに替えてステンレス
スチール製の芯線と、(波形管の内部に)例えばガラス
絹糸絶縁材料が使用された場合には300℃より高い温
度のために適する。
【0023】以上の説明は、メートル売りの波形管を使
用すれば、PTFE‐成形ホースによる従来の解決手段
に比して、構成部分としてのクリンプスリーブ2,7が
不要であるため、測定センサへのケーブル接続部の組付
けがコトス的に有利であることを示している。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例の測定センサの部分破断縦断
面図である。
【図2】公知技術による測定センサの部分破断縦断面図
である。
【符号の説明】
4,5 接続ケーブル、 10 波形管、 11 成形
部(シール成形部)、12 矢印、 13 環状溶接継
目、 14 かしめ領域、 16 ソケット、 19
金属スリーブ、 A 接続側の端部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベルンハルト ヴィルト ドイツ連邦共和国 マルクグレーニンゲン ウーラントシュトラーセ 7

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 特に内燃機関の排ガス内の酸素含有量を
    決定するための測定センサであって、接続ケーブルを支
    持するソケットと測定センサとを被覆する外側の金属ス
    リーブ(19)の接続側の端部に密に接続される管状の
    接続部材を備えており、この接続部材がその接続側の端
    部(A)のところで、接続ケーブル(4,5)により貫
    通される円筒状の成形部分(11)によってシールされ
    ている形式のものにおいて、 管状の接続部材が金属製の波形管(10)を有している
    ことを特徴とする測定センサ。
  2. 【請求項2】 波形管(10)がステンレススチールか
    ら成っていて、環状継目(13)により金属スリーブ
    (19)に気密かつ液密に溶接されている請求項1記載
    の測定センサ。
  3. 【請求項3】 波形管(10)の接続側の端部(A)を
    シールする成形部分(11)が、波形管(10)の内輪
    郭に適合した波形の外輪郭を有しており、波形管(1
    0)がこの成形部分(11)の領域内で半径方向にかし
    められた部分を有している、請求項1又は2記載の測定
    センサ。
  4. 【請求項4】 成形部分(11)がFPMエラストマー
    材料又はVMQエラストマー材料から成っている、請求
    項1から3までのいずれか1項記載の測定センサ。
  5. 【請求項5】 接続ケーブル(4,5)を金属スリーブ
    (19)の領域内で支持するソケット(16)がセラミ
    ック成形部分から成っている、請求項1から4までのい
    ずれか1項記載の測定センサ。
  6. 【請求項6】 請求項1から5までに記載した測定セン
    サにケーブル接続部を形成するための方法において、 a) メートル売りの波形管から所望寸法の波形管を準
    備し、 b) 波形の谷部の形状で終わっている、波形管(1
    0)の測定センサ側の端部を金属スリーブ(19)の外
    周面に合致するように、金属スリーブ(19)に被せ嵌
    め、 c) 波形管(10)の測定センサ側の端部と金属スリ
    ーブ(19)の外周面とを溶接して気密かつ液密なレー
    ザ溶接継目を形成し、その際、完全な測定センサを組付
    け完成する前に、波形管(10)の接続側の端部(A)
    をシールする成形部分(11)を波形管(10)内に予
    備組付けし、測定センサを組付け完成後に、確実なシー
    ルを得るためにこの領域内で波形管を半径方向にかしめ
    ることを特徴とする、測定センサにケーブル接続部を形
    成する方法。
  7. 【請求項7】 内燃機関の排気導管内に測定センサを組
    付けた後に波形管を所望方向に曲げる請求項6記載の方
    法。
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