JP2005233665A

JP2005233665A - ガスセンサ

Info

Publication number: JP2005233665A
Application number: JP2004040027A
Authority: JP
Inventors: Taira Eda; 平江田
Original assignee: Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric FA Components and Systems Co Ltd
Priority date: 2004-02-17
Filing date: 2004-02-17
Publication date: 2005-09-02

Abstract

【目的】キャップやベースに割れや亀裂が発生せず、組立が容易なガスセンサを提供する。
【構成】ガスセンサ素子を保持する金属ピンを貫通させて保持する絶縁性で略角柱形状のベースと、ガスセンサ素子を覆いその周縁部がベースに密着されるキャップとからなるガスセンサにおいて、前記ベースの各柱状側面に設けられた個別の係合突起と、前記キャップに設けられた板ばねに開けられた係合穴の係合縁とを互いに係合して一体化する。
【選択図】図１

Description

この発明は、可燃性ガスや不完全燃焼ガスなどを検知するガスセンサ素子をベースとキャップにより覆ったガスセンサに関する。

図５は従来のガスセンサを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は（ａ）におけるｘｘ断面図である。図６は従来のガスセンサの構成部品の図５（ａ）におけるｘｘ断面図を列記したものである。
キャップ１３の上部には防爆ネット２、雑ガス吸着フィルタ層３、および防爆ネット２が順にはめ込まれ、防爆ネット２の周縁部はキャップの内側段差に溶着されて、固定されている（図６の符号１３aで示す部分）。
ベース４１には金属ポストＰが貫通し、ガスセンサ素子Ｓが取り付けられている。フィルタキャップ６とベース４の一体化は、ベース４１の周縁（オス側）寸法４１ｓをキャップの内側（メス側）寸法１３ｓより少し大きくしておき、ベース４のキャップ６への圧入による、キャップ６締め付けにより行われていた。

平面形状が円形の場合は、このような嵌合部に互いに対応する凹凸がベースの側面とキャップの内側面に一周して設けられることは行われていた（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−１８７０１４号公報（第２−３頁、第１図）

前述の従来のガスセンサの組み立てには、以下のような問題点があった。
溶着によって防爆ネットを固定する場合、カバー溶融時に発生するガスがガスセンサや雑ガス吸着フィルタに悪影響を与える場合があった。また、溶着には専用の設備を必要としていた。
キャップへのベースの圧入の際、大きな挿入力を必要とするため、専用の組み立て冶具が必要となる。また、組み立て後は、キャップやベースに常に応力が残留した状態となるため、割れや亀裂が発生する場合があった。
本発明の目的は、キャップやベースに割れや亀裂が発生せず、組立が容易なガスセンサを提供することにある。

上記の目的達成のため、ガスセンサ素子を保持する金属ピンを貫通させて保持する絶縁性で略角柱形状のベースと、ガスセンサ素子を覆いその周縁部がベースに密着されるキャップとからなるガスセンサにおいて、前記ベースの各柱状側面に設けられた個別の係合突起と、前記キャップに設けられた板ばねに開けられた係合穴の係合縁とが互いに係合して一体化されていることとする。
ガスセンサ素子を保持する金属ピンを貫通させて保持する絶縁性で略角柱形状のベースと、ガスセンサ素子を覆いその周縁部がベースに密着され、その内頂部に防爆ネットや雑ガス吸収フィルタを組み込まれるキャップとからなるガスセンサにおいて、前記キャップは防爆ネットや雑ガス吸収フィルタの周縁を支持する突起を有する主キャップと、これらを抑える抑えキャップに二分されており、抑えキャップに設けられた板ばねに開けられた係合穴の係合縁と、主キャップに設けられた個別の係合突起とが互いに係合して一体化されていることとする。

本発明によれば、ベースとキャップの一体化を係合により行うようにしたため、組み立てに溶着を必要としなくなり、材料溶融時の発生ガスを無くすことができ、ガスセンサや雑ガス吸着フィルタの特性を変化させる可能性がなくなり、信頼性も確保できる。
また、溶着工程用の専用設備への投資と、締り嵌め組み立てに必要な専用冶具製作費用を抑制できるため、製品コストの低減につながる。
また、熱応力が残留しないため、組み立て後に構成部品に応力が残らず、構造部品の割れの発生を抑えることができる。

図１は本発明に係るガスセンサを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。
図２は本発明に係るガスセンサの抑えキャップを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。
図３は本発明に係るガスセンサのキャップを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は図１（ａ）におけるｘｘ断面図、（ｃ）は図１（ａ）におけるｙｙ断面図である。
図４は本発明に係るガスセンサの各部品の図１（ａ）に置けるｘｘ断面図を並記したものである。
抑えキャップ１１の側面には切込み１ａがあり、斜線部が板ばね１１ｂとされおり、係合穴が開けられており、その下部が係合縁１１ｋとなる。抑えキャップ１１の上部には防爆ネット押さえ１１ｃが形成されている。

主キャップ１２の側面には係合突起１２ｋが設けられている。また側面下部には抑えキャップ１１と同様に、板ばねとするための切り込みと係合穴が開けられており、その下部が係合縁１２Ｋとなる。主キャップ１２の内側中ごろには防爆ネットと雑ガス吸着フィルタの受け１２ｂが設けられている。
ベース４の側面には係合突起４ｋが設けられている。
防爆ネット２とフィルタ層３を図３の順に受け１２ｂの上に詰め、抑えキャップ１１をかぶせ、係合縁１１ｋと係合突起１２ｋとが係合しあうように押さえ込むことによって、キャップの一体化が行われる。
こうして一体化されたキャップを、ガスセンサ素子Ｓが搭載されたベース４にかぶせ、主キャップの係合縁１２Ｋとベースの係合突起４ｋとを係合させることによって、ガスセンサが完成する。

上記の組立工程においては、従来行われていた溶着などは不要であり、ガスセンサの構成部品が加熱されたり、それに伴う熱応力などは発生しない。従って、製造歩留まりは向上するし、信頼性も向上する。
また、組立工程はきわめて簡易であり、複雑な組立装置も不要なことは明らかである。

本発明によれば、ベースとキャップの一体化を係合により行うようにしたため、材料溶融時の発生ガスを無くすことができ、製造歩留まりは向上するし、信頼性も向上する。また、溶着工程用の専用設備への投資と、締り嵌め組み立てに必要な専用冶具製作費用を抑制できる。
従って、製品コストの低減につながり、ガスセンサを利用する、警報器などの普及に資する。

本発明に係るガスセンサを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。本発明に係るガスセンサの抑えキャップを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。本発明に係るガスセンサのキャップを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）におけるｘｘ断面図、（ｃ）は（ａ）ｙｙ断面図である。本発明に係るガスセンサの各部品の図３（ａ）に置けるｘｘ断面図を並記したものである。従来のガスセンサを示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。（ｃ）は（ａ）におけるｘｘ断面図である。従来のガスセンサの構成部品の断面図を列記したものである。

符号の説明

１１抑えキャップ
１１ａ切り込み
１１ｋ係合縁
１２主キャップ
１２ｋ係合突起
１２Ｋ係合縁
１３キャップ
１３ｓキャップの内側寸法
１３ｂ防爆ネット８の溶着部
２防爆ネット
３雑ガス吸着フィルタ層
４ベース
４ｋ係合突起
４１ｓベースの外側寸法
Ｐ金属ポスト

Claims

ガスセンサ素子を保持する金属ピンを貫通させて保持する絶縁性で略角柱形状のベースと、ガスセンサ素子を覆いその周縁部がベースに密着されるキャップとからなるガスセンサにおいて、前記ベースの各柱状側面に設けられた個別の係合突起と、前記キャップに設けられた板ばねに開けられた係合穴の係合縁とが互いに係合して一体化されていることを特徴とするガスセンサ。
ガスセンサ素子を保持する金属ピンを貫通させて保持する絶縁性で略角柱形状のベースと、ガスセンサ素子を覆いその周縁部がベースに密着され、その内頂部に防爆ネットや雑ガス吸収フィルタを組み込まれるキャップとからなるガスセンサにおいて、前記キャップは防爆ネットや雑ガス吸収フィルタの周縁を支持する突起を有する主キャップと、これらを抑える抑えキャップに二分されており、前記キャップは防爆ネットや雑ガス吸収フィルタの周縁を支持する突起を有する主キャップと、これらを抑える抑えキャップに二分されており、抑えキャップに設けられた板ばねに開けられた係合穴の係合縁と、主キャップに設けられた個別の係合突起とが互いに係合して一体化されていることを特徴とするガスセンサ。