JP2002090336A - Gas sensor - Google Patents

Gas sensor

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JP2002090336A
JP2002090336A JP2000281731A JP2000281731A JP2002090336A JP 2002090336 A JP2002090336 A JP 2002090336A JP 2000281731 A JP2000281731 A JP 2000281731A JP 2000281731 A JP2000281731 A JP 2000281731A JP 2002090336 A JP2002090336 A JP 2002090336A
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ventilation filter
gas
ventilation
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昌弘 浅井
Satoshi Ishikawa
聡 石川
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gas sensor capable of introducing the outside air into a reference gas space via a gas permeable filter and securing both of a sealing property and permeability of the gas permeable filter. SOLUTION: In an oxygen sensor, the gas permeable filter 50 is constructed of a rough sheet 50a with a comparatively large thickness and a dense sheet 50b with a thickness thinner than the sheet 50a. Therefore, mechanical strength of the gas permeable filter 50 can be secured as a whole by the thick rough sheet part 50a part, while its permeability is maintained. Because of the dense sheet 50b arranged on the surface of the gas permeable filter 50, water resistance of the gas permeable filter 50 can be secured as a whole.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、排気ガス等の被測
定ガスが流れる流路を形成する管に取り付けられ、基準
ガスとしての大気を外部から導入して機能するガスセン
サに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas sensor which is attached to a pipe forming a flow path through which a gas to be measured such as exhaust gas flows, and functions by introducing atmospheric air as a reference gas from the outside.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、混合ガス中から特定のガス成
分の濃度を検出するガスセンサとして、HCセンサやN
Oxセンサ等種々のものが知られている。この種のガス
センサとしては、例えば先行する特許出願(特願平11
−346362号)に示されるように、外気を導入する
通気孔を、ガスセンサの上部に設けられたシール部材の
中央を軸方向に貫通するように形成し、ガスセンサ下部
に設置されたヒータ(熱源)から遠ざけることにより、
通気孔を閉塞する通気フィルタの熱劣化を防止する構成
を有するものがある。このガスセンサでは、シート状の
通気フィルタを、筒状挿入部材に被せた状態で、通気孔
に挿入し、これら筒状挿入部材の外周面と通気孔の内周
面との間に挟持する態様で前記通気孔内に固定すること
により通気孔を閉塞し、その通気性と防水性を保持して
いる。
2. Description of the Related Art Conventionally, as a gas sensor for detecting the concentration of a specific gas component from a mixed gas, an HC sensor or N
Various types such as an Ox sensor are known. As this type of gas sensor, for example, a prior patent application (Japanese Patent Application No.
-346362), a ventilation hole for introducing outside air is formed so as to penetrate in the axial direction through the center of a seal member provided at an upper portion of the gas sensor, and a heater (heat source) installed at a lower portion of the gas sensor. By moving away from
Some devices have a configuration for preventing thermal deterioration of a ventilation filter that closes a ventilation hole. In this gas sensor, a sheet-shaped ventilation filter is inserted into a ventilation hole while being covered with a cylindrical insertion member, and is sandwiched between an outer peripheral surface of the cylindrical insertion member and an inner peripheral surface of the ventilation hole. By fixing in the air hole, the air hole is closed, and its air permeability and waterproofness are maintained.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
ガスセンサは、例えば車両の配管に設置されるのである
が、洗車時のように大きな水圧がかかる場合にもその防
水性を維持し、内部への水の侵入を防止する必要があ
る。そのためには、通気フィルタとして一定以上の耐水
性を有するもの、つまり、気孔率や最大孔径が小さい密
な多孔質シートからなるものを採用することが考えられ
る。
By the way, such a gas sensor is installed, for example, in a pipe of a vehicle. Even when a large water pressure is applied, such as when a car is washed, the gas sensor maintains its waterproofness and is installed inside the vehicle. Water must be prevented. For this purpose, it is conceivable to adopt a filter having a certain level of water resistance as a ventilation filter, that is, a filter formed of a dense porous sheet having a small porosity and a maximum pore diameter.

【0004】一方、上述のようにして通気孔に挿通され
る通気フィルタは、その挿通の際に筒状挿入部材の外周
面と通気孔の内周面との間の摩擦力により引っ張られる
ため、そのような状態においても破断しないように、所
定の機械的強度を有する必要がある。また、通気フィル
タの厚みがあまりに薄いと、筒状挿入部材の外周面と通
気孔の内周面との間に固定することが困難となる。この
ため、通気フィルタの厚みとして所定の厚み以上を確保
する必要がある。
On the other hand, the ventilation filter inserted into the ventilation hole as described above is pulled by the frictional force between the outer peripheral surface of the cylindrical insertion member and the inner peripheral surface of the ventilation hole during the insertion. It is necessary to have a predetermined mechanical strength so as not to break even in such a state. If the thickness of the ventilation filter is too small, it is difficult to fix the filter between the outer peripheral surface of the cylindrical insertion member and the inner peripheral surface of the ventilation hole. For this reason, it is necessary to secure a predetermined thickness or more as the thickness of the ventilation filter.

【0005】しかしながら、上述した密な多孔質シート
によりこの所定の厚みを確保するとすると、通気性が悪
くなり、ガスセンサ内部に設けられた基準ガス空間への
必要な通気量を確保することが困難となる。本発明はこ
うした問題に鑑みてなされたものであり、基準ガス空間
に外気を導入して作動するガスセンサにおいて、そのシ
ール性及び通気性を共に保証できるガスセンサを提供す
ることを目的とする。
[0005] However, if the predetermined thickness is ensured by the above-mentioned dense porous sheet, the air permeability deteriorates, and it is difficult to secure a necessary air flow into the reference gas space provided inside the gas sensor. Become. The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide a gas sensor that operates by introducing outside air into a reference gas space and that can guarantee both the sealing property and the gas permeability.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記課題
に鑑み、請求項1記載のガスセンサにおいては、通気経
路を閉塞するシート状の通気フィルタの厚みを一定以上
にしてその機械的強度を確保すると共に、通気フィルタ
自体の通気性及び耐水性を所定以上に確保するために、
多孔質体からなる複数のシートをその厚み方向に重ねて
通気フィルタを形成している。
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, in the gas sensor according to the first aspect, the thickness of the sheet-shaped ventilation filter that blocks the ventilation path is made constant or more to secure the mechanical strength. In addition, in order to ensure the permeability and water resistance of the ventilation filter itself to a predetermined value or more,
A plurality of sheets made of a porous body are stacked in the thickness direction to form a ventilation filter.

【0007】すなわち、この通気フィルタは、気孔率や
最大孔径が比較的大きく通気性に優れる粗いシートと、
気孔率や最大孔径が比較的小さく当該粗いシートより通
気性には劣るが耐水性に優れる密なシートとが重ねられ
て形成される。このため、この粗いシートの厚みを大き
くとることにより、通気フィルタの通気性を損なうこと
なくその高さを一定以上に確保することができ、さら
に、この粗いシートに厚みの薄い密なシートを組み付け
ることにより、通気フィルタの通気性を維持した状態で
その耐水性をも確保することができる。
[0007] That is, this air-permeable filter has a relatively large porosity and a maximum pore diameter, and a rough sheet excellent in air permeability.
A dense sheet having a relatively small porosity and a maximum pore diameter, which is inferior in air permeability to the coarse sheet but is excellent in water resistance is formed. Therefore, by increasing the thickness of the coarse sheet, it is possible to secure a certain height or more without impairing the air permeability of the gas permeable filter, and further attach a thin sheet to the coarse sheet. This makes it possible to ensure the water resistance of the ventilation filter while maintaining the permeability.

【0008】このように、粗いシートにより通気フィル
タの厚みとその通気性を確保し、密なシートにより耐水
性を確保するという観点からは、粗いシートの数を多く
し、密なシートの数を少なくすることが考えられるが、
一般的にはシートの数が多くなるほど通気フィルタの製
造コストが嵩むと考えられるため、請求項2に記載のよ
うに、密なシートの厚みが粗いシートの厚みより薄くな
るようにして、シートの枚数を少なくするのが好まし
い。
As described above, from the viewpoint of securing the thickness of the ventilation filter and its air permeability with a coarse sheet and securing water resistance with a dense sheet, increasing the number of coarse sheets and reducing the number of dense sheets It can be reduced,
In general, it is considered that as the number of sheets increases, the manufacturing cost of the ventilation filter increases. Therefore, as described in claim 2, the thickness of the dense sheet is set to be smaller than the thickness of the coarse sheet. Preferably, the number is reduced.

【0009】ところで、上述のように、通気フィルタは
複数のシートから構成されるため、これら複数のシート
の各々を単に重ねて使用することも考えられるが、通気
経路への組み付けの際にこれらが分離すると組付作業が
困難となる。そこで、請求項3に記載のように、複数の
シートの各々の少なくとも一部を互いに貼着することに
よりこれらを互いに固定して通気フィルタを形成すると
よい。尚、この貼着は接着材を使用して行ってもよい
し、シートの一部を融着して行ってもよい。
As described above, since the ventilation filter is composed of a plurality of sheets, it is conceivable to simply use each of the plurality of sheets in an overlapping manner. Separation makes assembly work difficult. Therefore, as described in claim 3, at least a part of each of the plurality of sheets may be adhered to each other to fix them to each other to form a ventilation filter. This attachment may be performed using an adhesive, or may be performed by fusing a part of the sheet.

【0010】また、通気フィルタの内部に油分等が一旦
含浸されると、これを取り除くのは困難であり、通気フ
ィルタの劣化を招くことにもなる。そこで、油分等がで
きるだけ通気フィルタの表面ではじかれる構成とするこ
とが好ましく、そのためには請求項4に記載のように、
通気フィルタの少なくとも大気側の表面に密なシートが
配設されるのがよい。
Further, once the inside of the ventilation filter is impregnated with oil or the like, it is difficult to remove the oil and the like, which may cause deterioration of the ventilation filter. Therefore, it is preferable to adopt a configuration in which oil and the like are repelled on the surface of the ventilation filter as much as possible.
It is preferable that a dense sheet is disposed on at least the surface on the atmosphere side of the ventilation filter.

【0011】ただし、通気フィルタの一方の表面に密な
シートが配設され、他方の表面に粗いシートが配設され
た場合、いずれの表面が密なシートかを容易に判別でき
ればよいが、その判別ができない場合には、通気フィル
タを通気経路に配設する際に、その密なシート側を大気
側に配置するのが困難である。
However, when a dense sheet is provided on one surface of the ventilation filter and a rough sheet is provided on the other surface, it is sufficient if it is possible to easily determine which surface is the dense sheet. If it cannot be determined, it is difficult to arrange the dense sheet side to the atmosphere side when disposing the ventilation filter in the ventilation path.

【0012】そこで、請求項5に記載のように、通気フ
ィルタの両表面に密なシートを配設するのが好ましい。
このように構成することで、作業者は、通気フィルタを
通気経路に組み付ける際に、逐一どちらが密なシートで
あるかの判断を行う必要がなく、効率的な組付作業を行
うことができる。
Therefore, it is preferable to dispose dense sheets on both surfaces of the ventilation filter.
With this configuration, when assembling the ventilation filter to the ventilation path, the operator does not need to determine which one is the denser sheet each time, and can perform an efficient assembly operation.

【0013】また、上述のように、通気フィルタを構成
するシートの数を少なくして通気フィルタのコストを抑
える観点からは、請求項6に記載のように、通気フィル
タを、二枚の密なシートの間に一枚の粗いシートを挟ん
で形成するとよい。このように構成すれば、通気フィル
タを、一枚の厚みのある粗いシートと二枚の厚みの薄い
密なシートのみで構成でき、また、通気フィルタの形成
工程においては、これら三枚のシートを貼着するだけで
よく、その製造コストを低く抑えることができる。
As described above, from the viewpoint of reducing the number of sheets constituting the ventilation filter and suppressing the cost of the ventilation filter, as described in claim 6, two ventilation filters are provided. It is preferable to form one coarse sheet between the sheets. With this configuration, the ventilation filter can be configured with only one coarse sheet having a thickness and two dense sheets having a small thickness.Moreover, in the formation process of the ventilation filter, these three sheets are used. It only needs to be attached, and the manufacturing cost can be kept low.

【0014】さらに、より通気フィルタのシール性を高
めるため、請求項7に記載のように、通気フィルタの少
なくとも大気側の表面に溌油コートを施してもよい。た
だし、この溌油コートを、通気フィルタの表面にコーテ
ィング剤を含浸させて行う場合には、通気フィルタの表
面に粗いシートを配設した方がコーティング剤の定着性
がよく、好ましい場合がある。
Furthermore, in order to further enhance the sealing property of the ventilation filter, an oil-repellent coating may be applied to at least the atmosphere-side surface of the ventilation filter. However, when the oil-repellent coating is performed by impregnating the surface of the ventilation filter with the coating agent, it may be preferable to provide a rough sheet on the surface of the ventilation filter because the coating agent has better fixability.

【0015】尚、以上のような通気フィルタを採用する
場合、請求項8に記載のように、ガスセンサの通気経路
が、ガスセンサの基準ガス空間を大気と隔離する壁の一
部に設けた弾性を有するシール部材を貫通するように設
けられているとよい。このように構成すれば、通気フィ
ルタで通気経路を閉塞する際に、通気フィルタは弾性体
であるシール部材に固定されることになるため、通気フ
ィルタの固定面が弾性的に密着シールされ、通気フィル
タの固定面での防水性が良好となるからである。
In the case where the above-described ventilation filter is employed, the ventilation path of the gas sensor has elasticity provided on a part of a wall for isolating the reference gas space of the gas sensor from the atmosphere. It is good to be provided so that it may penetrate the seal member which has. According to this structure, when the ventilation path is closed by the ventilation filter, the ventilation filter is fixed to the sealing member which is an elastic body. This is because the waterproof property on the fixing surface of the filter is improved.

【0016】また、請求項9のように、通気経路をシー
ル部材に設けた貫通孔とし、通気フィルタを貫通孔内に
挿入して固定するようにすると、通気フィルタの固定が
容易であり、通気フィルタの固定面がシール部材に気密
に密着するので、通気フィルタの固定面での防水性が更
に良好となる。
Further, when the ventilation path is formed as a through hole provided in the seal member and the ventilation filter is inserted and fixed in the through hole, the ventilation filter can be easily fixed, and the ventilation can be easily performed. Since the fixing surface of the filter is tightly adhered to the sealing member, the waterproofness of the fixing surface of the ventilation filter is further improved.

【0017】さらに、請求項10のように上記貫通孔内
に筒状挿入部材を挿入し、通気フィルタをシール部材と
筒状挿入部材の間に固定するようにすると、通気フィル
タはシール部材と筒状挿入部材の間に気密に挟まれるの
で、通気フィルタの固定面における防水性が更に良好と
なる。
Further, when the cylindrical insertion member is inserted into the through hole and the ventilation filter is fixed between the sealing member and the cylindrical insertion member, the ventilation filter is formed by the sealing member and the cylindrical member. Since it is airtightly sandwiched between the insertion members, the waterproofness of the fixing surface of the ventilation filter is further improved.

【0018】ただし、この場合、通気フィルタの厚みが
大きいと、このように通気フィルタをシール部材と筒状
挿入部材との間に挟む構成とするのが困難となる。そこ
で、請求項11に記載のように、通気フィルタの厚み
は、0.1mm以上1.0mm以下であることが好まし
い。
However, in this case, if the thickness of the ventilation filter is large, it is difficult to adopt a configuration in which the ventilation filter is sandwiched between the sealing member and the cylindrical insertion member. Therefore, as described in claim 11, the thickness of the ventilation filter is preferably 0.1 mm or more and 1.0 mm or less.

【0019】また、通気フィルタの通気性を確保する観
点から、請求項12に記載のように、密なシートの厚み
が50μm以下であることが好ましい。
From the viewpoint of ensuring the air permeability of the air-permeable filter, the dense sheet preferably has a thickness of 50 μm or less.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施例を図
面と共に説明する。本実施例は、本発明のガスセンサを
酸素センサとして構成したものであり、図1は当該酸素
センサの全体構成を示す断面図である。
Preferred embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In this embodiment, the gas sensor of the present invention is configured as an oxygen sensor, and FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of the oxygen sensor.

【0021】同図に示すように、酸素センサ1は、Zr
2を主成分とする固体電解質体により先端が閉じた中
空軸状に形成された検出素子2、検出素子2内に配置さ
れた軸状のセラミックヒータ3、検出素子2を収容する
ケース10等から構成されている。
As shown in FIG. 1, the oxygen sensor 1
A detection element 2 formed in a hollow shaft shape whose end is closed by a solid electrolyte body containing O 2 as a main component, an axial ceramic heater 3 arranged in the detection element 2, a case 10 for accommodating the detection element 2, and the like. It is composed of

【0022】ケース10は、酸素センサ1を排気管等の
取付部に固定すると共に、セラミックホルダ6,7及び
セラミック粉末8を内部に収容し、検出素子2の閉じた
先端部を排気管等の内部に突出させる主体金具9と、主
体金具9の上部に延設され、上方から検出素子2の内面
に大気を導入するための外筒13とから構成されてい
る。
The case 10 fixes the oxygen sensor 1 to a mounting portion such as an exhaust pipe, accommodates the ceramic holders 6, 7 and the ceramic powder 8 therein, and closes the closed end of the detecting element 2 to the exhaust pipe or the like. It comprises a metal shell 9 projecting inward, and an outer cylinder 13 extending above the metal shell 9 and for introducing air into the inner surface of the detection element 2 from above.

【0023】また、主体金具9の上端部には、内側に延
出したフランジ部9aの先端縁により円形の上部開口部
が形成されており、このフランジ部9aがリング5を介
してセラミックホルダ6,7及びセラミック粉末8を上
方から固定している。そして、その上部開口部を覆う態
様で外筒13の下端開口端部が嵌合装着されている。
A circular upper opening is formed at the upper end of the metal shell 9 by the leading edge of a flange 9a extending inward. This flange 9a is connected to the ceramic holder 6 via the ring 5. , 7 and ceramic powder 8 are fixed from above. The lower opening end of the outer cylinder 13 is fitted and mounted so as to cover the upper opening.

【0024】さらに、外筒13の上端開口部には、ケー
ス10と共に基準ガス空間を形成する円柱状のシールユ
ニット14が嵌挿され、その中央を貫通する通気経路に
配設された通気フィルタ50を介して基準ガス空間に外
気(酸素)が導入されるようになっている。
Further, a cylindrical seal unit 14 which forms a reference gas space together with the case 10 is fitted into the upper end opening of the outer cylinder 13 and a ventilation filter 50 disposed in a ventilation path passing through the center thereof. The outside air (oxygen) is introduced into the reference gas space via the.

【0025】また、このシールユニット14には、後述
する複数の挿通孔が形成されており、検出素子2及びセ
ラミックヒータ3に接続されるリード線20,21がこ
れを挿通している。次に、シールユニット14の詳細構
造について、図2に基づいて説明する。尚、図2はシー
ルユニット14の分解斜視図である。
The seal unit 14 has a plurality of insertion holes to be described later, and leads 20 and 21 connected to the detection element 2 and the ceramic heater 3 pass therethrough. Next, a detailed structure of the seal unit 14 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an exploded perspective view of the seal unit 14.

【0026】図2に示すように、シールユニット14
は、ゴム製の弾性体からなる円柱状のシール部材15
と、このシール部材15の中央を軸方向に貫通する貫通
孔15aに嵌挿可能な筒状挿入部材30と、この筒状挿
入部材30の上端部(大気側端部)を覆うと共に、これ
らシール部材15の貫通孔15aの内周面と筒状挿入部
材30の外周面との間に挟持されて固定されるシート状
の通気フィルタ50とから構成されている。
As shown in FIG. 2, the seal unit 14
Is a cylindrical sealing member 15 made of a rubber elastic body.
And a cylindrical insertion member 30 that can be inserted into a through hole 15a that passes through the center of the sealing member 15 in the axial direction, and covers an upper end (atmospheric end) of the cylindrical insertion member 30 and seals them. It comprises a sheet-shaped ventilation filter 50 which is sandwiched and fixed between the inner peripheral surface of the through hole 15 a of the member 15 and the outer peripheral surface of the cylindrical insertion member 30.

【0027】シール部材15の貫通孔15aを中心とす
る所定のピッチ円上には、上述したリード線20,21
等を挿通するために同本体を軸方向に貫通する4つの挿
通孔15bが等間隔で形成されている。筒状挿入部材3
0は、その両端が開口し、貫通孔15aに嵌合可能な筒
状に形成されている。そして、筒状挿入部材30の両開
口部の内、大気側開口部30aと反対側のガス室側開口
部30bの端縁には、鍔部30cが形成されている。
On the predetermined pitch circle centered on the through hole 15a of the seal member 15, the above-mentioned lead wires 20, 21
Four insertion holes 15b penetrating the same body in the axial direction are formed at equal intervals to insert the same. Cylindrical insertion member 3
Reference numeral 0 denotes a cylindrical shape that is open at both ends and can be fitted into the through hole 15a. A flange 30c is formed at the edge of the gas chamber side opening 30b opposite to the atmosphere side opening 30a among the two openings of the cylindrical insertion member 30.

【0028】また、通気フィルタ50は、図3に示すよ
うに円形のシート状に形成され、例えばポリテトラフル
オロエチレン(PTFE)の未焼成成形体を、PTFE
の融点よりも低い加熱温度で一軸方向に延伸することに
より得られる二種類の多孔質繊維シートがその厚み方向
に組み付けられ、水滴等の水を主体とする液体の透過は
阻止し、かつ気体(空気、水蒸気等)の透過は許容する
フィルタとして構成されている。
The ventilation filter 50 is formed in a circular sheet shape as shown in FIG. 3, and for example, an unfired molded body of polytetrafluoroethylene (PTFE) is
The two types of porous fiber sheets obtained by stretching in a uniaxial direction at a heating temperature lower than the melting point are assembled in the thickness direction to prevent the transmission of a liquid mainly composed of water, such as water droplets, and a gas ( The filter is configured as a filter that allows permeation of air, water vapor, and the like.

【0029】すなわち、図4に図3のA−A断面を示す
ように、通気フィルタ50は、所定の通気性と耐水性を
有する厚みが0.2mm程度の粗いシート50aと、こ
の粗いシートよりも通気性には劣るが耐水性に優れた厚
みが50μm程度の密なシート50bとから構成され、
この粗いシート50aの両表面に密なシート50bを貼
着して形成されている。
That is, as shown in FIG. 4 which shows a cross section taken along the line AA in FIG. 3, the gas permeable filter 50 is composed of a rough sheet 50a having a predetermined air permeability and water resistance and having a thickness of about 0.2 mm. It is also composed of a dense sheet 50b having a thickness of about 50 μm, which is inferior in air permeability but excellent in water resistance,
The rough sheet 50a is formed by attaching a dense sheet 50b to both surfaces.

【0030】そして、図2に示すように、これらシール
部材15、通気フィルタ50及び筒状挿入部材30の組
付けの際には、通気フィルタ50が筒状挿入部材30の
大気側端部とその外周面とを覆うように筒状挿入部材3
0に被せられ、この状態で筒状挿入部材30と共に貫通
孔15aに挿入される。このようにして、通気フィルタ
50は、筒状挿入部材30の外周面と貫通孔15aの内
周面との間に挟まれ、通気経路を塞いだ状態で固定され
る。このとき、筒状挿入部材30が貫通孔15aの下方
から挿入されると、鍔部30cは通気孔15a下側の開
口縁部にて係止され、その結果、貫通孔15a内におけ
る筒状挿入部材30および通気フィルタ50の位置決め
がなされる。
As shown in FIG. 2, when assembling the sealing member 15, the ventilation filter 50, and the cylindrical insertion member 30, the ventilation filter 50 is connected to the air-side end of the cylindrical insertion member 30 and the end thereof. The cylindrical insertion member 3 covers the outer peripheral surface.
0 and is inserted into the through hole 15a together with the cylindrical insertion member 30 in this state. In this way, the ventilation filter 50 is sandwiched between the outer peripheral surface of the cylindrical insertion member 30 and the inner peripheral surface of the through hole 15a, and is fixed in a state where the ventilation path is closed. At this time, when the cylindrical insertion member 30 is inserted from below the through hole 15a, the flange portion 30c is locked at the opening edge below the ventilation hole 15a, and as a result, the cylindrical insertion member is inserted into the through hole 15a. The positioning of the member 30 and the ventilation filter 50 is performed.

【0031】このように形成されたシールユニット14
が、外筒13の開口端部13aの内側に配置され、外筒
13を介して径方向に加締められる。こうして、外筒1
3及びシール部材15が密着し、そのシール性がより確
実なものとされる。そして、この通気フィルタ50によ
り通気性及び防水性を保持しつつ、大気側から筒状挿入
部材30の内部に形成された通気経路を介して基準ガス
空間に空気が導入される。
The sealing unit 14 thus formed
Are arranged inside the opening end 13 a of the outer cylinder 13 and are caulked in the radial direction via the outer cylinder 13. Thus, the outer cylinder 1
3 and the sealing member 15 are in close contact with each other, and the sealing property is further ensured. Then, air is introduced into the reference gas space from the atmosphere side through a ventilation path formed inside the cylindrical insertion member 30 while maintaining the air permeability and the waterproofness by the ventilation filter 50.

【0032】以上のように、本実施例の酸素センサ1に
おいては、通気フィルタ50の大部分が粗いシート50
aから構成されているため、通気性が特に損われること
もなく、基準ガス空間内への必要な通気量を確保するこ
とができる。また、この粗いシート50aの表面には、
耐水性に優れる密なシート50bが貼着されているた
め、通気フィルタ50全体としての所定の耐水性が確保
される。
As described above, in the oxygen sensor 1 of the present embodiment, most of the ventilation filter 50 has a rough sheet 50.
Since it is composed of a, it is possible to secure a necessary amount of ventilation into the reference gas space without particularly impairing the air permeability. Also, on the surface of the rough sheet 50a,
Since the dense sheet 50b having excellent water resistance is adhered, predetermined water resistance of the entire ventilation filter 50 is secured.

【0033】さらに、粗いシート50aの部分により通
気フィルタ50全体の厚みをかせぐことができ、その機
械的強度を確保することができる。以上、本発明の実施
例について説明したが、本発明の実施の形態は、上記実
施例に何ら限定されることなく、本発明の技術的範囲に
属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもな
い。
Further, the thickness of the entire ventilation filter 50 can be increased by the portion of the rough sheet 50a, and its mechanical strength can be secured. The embodiments of the present invention have been described above. However, the embodiments of the present invention are not limited to the above-described embodiments, and may take various forms as long as they fall within the technical scope of the present invention. Nor.

【0034】例えば、上記実施例においては、通気フィ
ルタ50を、一枚の粗いシート50aと二枚の密なシー
ト50bとから構成したが、複数枚の粗いシート50a
と複数枚の密なシート50bとを積層して構成してもよ
い。例えば、図4に示す通気フィルタ50の最上層(大
気側)に比較的薄い粗いシートを配設し、これに溌油コ
ートを施してもよい。コーティング剤は粗いコートに含
浸されやすく、付着した油分等が気化して基準ガス空間
に侵入する危険性をさらに低下させることができるから
である。
For example, in the above embodiment, the ventilation filter 50 is composed of one coarse sheet 50a and two dense sheets 50b.
And a plurality of dense sheets 50b may be laminated. For example, a relatively thin rough sheet may be provided on the uppermost layer (atmosphere side) of the ventilation filter 50 shown in FIG. 4 and an oil-repellent coat may be applied to the sheet. The reason for this is that the coating agent is easily impregnated into the coarse coat, and the risk of adhering oil and the like being vaporized and entering the reference gas space can be further reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の実施例に係る酸素センサの全体構成
を示す断面図である。
FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating an overall configuration of an oxygen sensor according to an embodiment of the present invention.

【図2】 実施例の酸素センサを構成するシールユニッ
トの分解斜視図である。
FIG. 2 is an exploded perspective view of a seal unit constituting the oxygen sensor according to the embodiment.

【図3】 実施例のシールユニットを構成する通気フィ
ルタの説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a ventilation filter constituting the seal unit of the embodiment.

【図4】 実施例の通気フィルタの説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a ventilation filter of an example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・酸素センサ、 2・・・検出素子、 9・・・
主体金具、10・・・ケース、 14・・・シールユニ
ット、 15・・・シール部材、15a・・・貫通孔、
30・・・筒状挿入部材、 50・・・通気フィル
タ、50a・・・粗いシート、 50b・・・密なシー
1 ... oxygen sensor, 2 ... detection element, 9 ...
Metal shell, 10: Case, 14: Seal unit, 15: Seal member, 15a: Through hole,
30 ... cylindrical insertion member, 50 ... ventilation filter, 50a ... coarse sheet, 50b ... dense sheet

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基準ガスに基づいて被測定ガス成分を検
出する検出素子と、 該検出素子の一端を被測定ガスにさらすように保持する
と共に、該検出素子の他端側に基準ガス空間を形成する
ケースと、 大気側から前記基準ガス空間に空気を導入するための通
気経路と、 所定の厚みを有するシート状に形成され、前記通気経路
を閉塞するように配置された通気フィルタと、 を備えたガスセンサであって、 前記通気フィルタは、少なくとも、多孔質体からなり所
定の通気性と耐水性を有する粗いシートと、同じく多孔
質体からなり該粗いシートよりも通気性に劣り耐水性に
優れた密なシートとを含む複数のシートとを、その厚み
方向に重ねて形成されたことを特徴とするガスセンサ。
1. A detection element for detecting a gas component to be measured based on a reference gas, and one end of the detection element is held so as to be exposed to the gas to be measured, and a reference gas space is provided at the other end of the detection element. Forming a case, a ventilation path for introducing air from the atmosphere side to the reference gas space, and a ventilation filter formed in a sheet shape having a predetermined thickness and arranged so as to close the ventilation path. A gas sensor provided, wherein the ventilation filter is at least a coarse sheet made of a porous body and having a predetermined air permeability and water resistance, and also made of a porous body and inferior in air permeability to the coarse sheet to have water resistance. A gas sensor comprising a plurality of sheets including an excellent dense sheet and a plurality of sheets overlapped in a thickness direction thereof.
【請求項2】 前記密なシートの厚みは、前記粗いシー
トの厚みより薄いことを特徴とする請求項1記載のガス
センサ。
2. The gas sensor according to claim 1, wherein the thickness of the dense sheet is smaller than the thickness of the coarse sheet.
【請求項3】 前記通気フィルタは、前記複数のシート
の各々の少なくとも一部を互いに貼着して形成されたこ
とを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のガスセン
サ。
3. The gas sensor according to claim 1, wherein the ventilation filter is formed by attaching at least a part of each of the plurality of sheets to each other.
【請求項4】 前記通気フィルタは、少なくとも大気側
の表面に前記密なシートが配設されて形成されたことを
特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のガスセン
サ。
4. The gas sensor according to claim 1, wherein the gas permeable filter is formed by arranging the dense sheet at least on a surface on the atmosphere side.
【請求項5】 前記通気フィルタは、その両表面に前記
密なシートが配設されて形成されたことを特徴とする請
求項1〜4のいずれかに記載のガスセンサ。
5. The gas sensor according to claim 1, wherein the dense sheet is formed on both surfaces of the ventilation filter.
【請求項6】 前記通気フィルタは、二枚の前記密なシ
ートの間に、一枚の前記粗いシートを挟んで形成された
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のガス
センサ。
6. The gas sensor according to claim 1, wherein the ventilation filter is formed by sandwiching one coarse sheet between two dense sheets. .
【請求項7】 前記通気フィルタの少なくとも大気側の
表面には、溌油コートが施されていることを特徴とする
請求項1〜6のいずれかに記載のガスセンサ。
7. The gas sensor according to claim 1, wherein an oil-repellent coat is applied to at least a surface of the ventilation filter on the atmosphere side.
【請求項8】 前記基準ガス空間を大気から隔離する壁
を備え、 該壁の一部は、弾性体からなるシール部材であり、 前記通気経路は、該シール部材を貫通して設けられてい
ることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のガ
スセンサ。
8. A wall for isolating the reference gas space from the atmosphere, a part of the wall is a seal member made of an elastic body, and the ventilation path is provided through the seal member. The gas sensor according to claim 1, wherein:
【請求項9】 前記通気経路は、前記シール部材に設け
られた貫通孔であり、 前記通気フィルタは、前記貫通孔に挿入されていること
を特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のガスセン
サ。
9. The air passage according to claim 1, wherein the air passage is a through hole provided in the seal member, and the air filter is inserted into the through hole. Gas sensor.
【請求項10】 前記貫通孔には、筒状挿入部材が挿入
されており、 前記通気フィルタは、前記貫通孔の内面と前記筒状挿入
部材の外面との間に挟持され固定されたことを特徴とす
る請求項9記載のガスセンサ。
10. A cylindrical insertion member is inserted into the through hole, and the ventilation filter is sandwiched and fixed between an inner surface of the through hole and an outer surface of the cylindrical insertion member. The gas sensor according to claim 9, wherein:
【請求項11】 前記通気フィルタの厚みが、0.1m
m以上1.0mm以下であることを特徴とする請求項1
〜10のいずれかに記載のガスセンサ。
11. The thickness of the ventilation filter is 0.1 m.
2. The length is not less than m and not more than 1.0 mm.
The gas sensor according to any one of claims 10 to 10.
【請求項12】 前記密なシートの厚みが、50μm以
下であることを特徴とする請求項1〜11のいずれかに
記載のガスセンサ。
12. The gas sensor according to claim 1, wherein the thickness of the dense sheet is 50 μm or less.
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