JP2010190756A - Gas sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被検出ガスを検出する検出素子の基準電極を大気に晒すための通気構造を有するガスセンサに関するものである。 The present invention relates to a gas sensor having a ventilation structure for exposing a reference electrode of a detection element for detecting a gas to be detected to the atmosphere.
従来、ジルコニア等のセラミックスからなる固体電解質体を用い、内燃機関の排出する排気ガス中の特定ガス成分(例えば酸素など)を検出する検出素子を備えたガスセンサが知られている。例えば、酸素を検出する酸素センサの検出素子は、排気ガス中に晒される検出電極と、基準となるガス(通常は大気)中に晒される基準電極とが一対となって、固体電解質体を挟むように、固体電解質体の表面上に形成された構成を有する。この検出素子は、固体電解質体に隔てられた2つの雰囲気間、すなわち排気ガスと基準ガス(大気)との間における酸素分圧の差に応じて両電極間に生ずる起電力をもとに、排気ガス中の酸素の検出を行うものである。 2. Description of the Related Art Conventionally, a gas sensor using a solid electrolyte body made of a ceramic such as zirconia and having a detection element for detecting a specific gas component (for example, oxygen) in exhaust gas discharged from an internal combustion engine is known. For example, a detection element of an oxygen sensor that detects oxygen is a pair of a detection electrode that is exposed to exhaust gas and a reference electrode that is exposed to a reference gas (usually the atmosphere), and sandwiches the solid electrolyte body. Thus, it has the structure formed on the surface of the solid electrolyte body. This detection element is based on an electromotive force generated between two electrodes according to a difference in oxygen partial pressure between two atmospheres separated by a solid electrolyte body, that is, between an exhaust gas and a reference gas (atmosphere). It detects oxygen in the exhaust gas.
検出素子は主体金具に保持されており、主体金具が内燃機関の排気管に取り付けられると、検出素子の先端側に設けられた検出電極(検出部)が、排気管内を流通する排気ガス中に晒される。一方、検出素子の後端側は主体金具から露出され、さらに主体金具に接合される外筒に囲われており、検出素子の基準電極は、外筒内の雰囲気と接している。そして、外筒内の雰囲気と、検出電極の周囲の雰囲気とは、主体金具によって隔てられている。また、検出素子の検出信号を取り出すためのリード線が外筒の外部に引き出されており、そのリード線の引き出し口には、引き出し口を塞ぐ栓部材が組み付けられている。この栓部材(グロメット)には、リード線(センサ出力リード線およびヒータリード線)を挿通させるリード線挿通孔の他に、外筒の内部と外部との間の通気性を確保して基準電極側に大気を導入するための大気連通孔(貫通孔)が設けられている。そして大気連通孔には、外筒内に大気を導入しつつも水滴等を進入させないようにするためのフィルタ部材が設けられている(例えば特許文献1参照。)。 The detection element is held by the metal shell, and when the metal shell is attached to the exhaust pipe of the internal combustion engine, the detection electrode (detection unit) provided on the front end side of the detection element is in the exhaust gas flowing through the exhaust pipe. Be exposed. On the other hand, the rear end side of the detection element is exposed from the metal shell and is surrounded by an outer cylinder joined to the metal shell, and the reference electrode of the detection element is in contact with the atmosphere in the outer cylinder. The atmosphere inside the outer cylinder and the atmosphere around the detection electrode are separated by a metal shell. Further, a lead wire for taking out a detection signal of the detection element is drawn out of the outer cylinder, and a plug member for closing the lead-out port is assembled to the lead-out port of the lead wire. In addition to the lead wire insertion hole for inserting the lead wires (sensor output lead wire and heater lead wire), the plug member (grommet) ensures air permeability between the inside and the outside of the outer cylinder and the reference electrode An air communication hole (through hole) for introducing air to the side is provided. The air communication hole is provided with a filter member for preventing water droplets or the like from entering while introducing air into the outer cylinder (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、特許文献1の酸素センサでは、フィルタ部材が外部に直接露出されることとなる。通常、酸素センサは自動車の路面近くに配置されるため、草木との接触や飛石等の衝突による外部からの衝撃をフィルタ部材が直接受ける場合があり、フィルタ部材に破損を生ずる虞がある。そこで、このフィルタ部材を保護するには、フィルタ部材よりも後端側で大気連通孔に蓋をするように、フィルタ部材を保護する保護部材を設けるとよいが、上述のように、栓部材からはリード線も引き出されており、リード線を破損せずに保護部材を設ける必要がある。さらに、酸素センサの製造過程における組み立て容易性を考慮すると、リード線と非接触となる構造を有した保護部材を、製造過程の最終工程で外筒に組み付ける構成が望ましい。しかし、保護部材が外筒に傾いて組み付けられたり、組み付け後に保護外筒がぐらついたりすることで、保護部材がフィルタ部材を確実に保護できない虞がある。 However, in the oxygen sensor of Patent Document 1, the filter member is directly exposed to the outside. Usually, since an oxygen sensor is disposed near the road surface of an automobile, the filter member may directly receive an impact from the outside due to a contact with a plant or a collision with a flying stone or the like, which may cause damage to the filter member. Therefore, in order to protect the filter member, a protective member for protecting the filter member may be provided so as to cover the air communication hole on the rear end side with respect to the filter member. The lead wire is also drawn out, and it is necessary to provide a protective member without damaging the lead wire. Furthermore, considering the ease of assembly in the manufacturing process of the oxygen sensor, it is desirable that the protective member having a structure that is not in contact with the lead wire is assembled to the outer cylinder in the final process of the manufacturing process. However, there is a possibility that the protective member cannot reliably protect the filter member because the protective member is assembled to the outer cylinder in a tilted manner or the protective outer cylinder is wobbled after assembly.
本発明は上記問題を解決するためになされたものであり、大気を導入して検出素子の基準電極を大気に晒すための大気連通孔に設けられるフィルタ部材を簡易な構成で確実に保護することができるガスセンサを提供することを特徴とする。 The present invention has been made to solve the above problems, and reliably protects the filter member provided in the air communication hole for introducing the atmosphere and exposing the reference electrode of the detection element to the atmosphere with a simple configuration. It is characterized by providing a gas sensor capable of performing the above.
本発明の第1態様に係るガスセンサは、軸線方向に延びるとともに、自身の先端側に被検出ガスを検出するための検出部を有する検出素子と、前記検出部を自身の先端から突出させつつ、前記検出素子の径方向周囲を取り囲む主体金具と、前記検出素子の後端側の径方向周囲を取り囲む筒状をなし、自身の先端部が前記主体金具に固定される外筒と、前記外筒の後端側に配置される栓部材であって、前記検出素子の検出信号を取り出すためのリード線が挿通されるリード線挿通孔、および、通気性と防水性を有するフィルタ部材を介在させて前記外筒の内部と外部との大気連通を可能とする大気連通孔が、それぞれ前記軸線方向に延びるように形成された栓部材と、を備えたガスセンサにおいて、前記外筒は、前記栓部材の周囲を取り囲む側面部と、前記栓部材よりも後方側に配置され、前記栓部材の前記大気連通孔を覆うとともに、少なくとも前記大気連通孔の開口よりも小さい開口を有する通気部と、径方向に延びるとともに、前記側面部と前記通気部とを連結する板状の腕部と、を有することを特徴とする。 The gas sensor according to the first aspect of the present invention extends in the axial direction and includes a detection element having a detection unit for detecting a gas to be detected on its tip side, and the detection unit protruding from its tip, A metal shell that surrounds the periphery of the detection element in the radial direction; a cylindrical shape that surrounds the periphery of the detection element in the radial direction on the rear end side; and an outer cylinder whose front end is fixed to the metal shell; A plug member disposed on the rear end side of the plug, with a lead wire insertion hole through which a lead wire for taking out a detection signal of the detection element is inserted, and a filter member having air permeability and waterproofness interposed And a plug member formed so that atmospheric communication holes that enable atmospheric communication between the inside and the outside of the outer cylinder extend in the axial direction, respectively. Surrounding side And a ventilation portion that is disposed on the rear side of the plug member, covers the atmosphere communication hole of the plug member, and has an opening that is at least smaller than the opening of the atmosphere communication hole, and extends in the radial direction, It has a plate-shaped arm part which connects a side part and the ventilation part, It is characterized by the above-mentioned.
第1態様に係るガスセンサでは、外筒に設けた通気部が栓部材の大気連通孔を覆うので、大気連通孔内に配置(介在)されるフィルタ部材の外部への露出を防ぎ、草木との接触や飛石等の衝突による外部からの衝撃からフィルタ部材を保護することができる。そして外部と大気連通孔内との通気性は、通気部に設けた開口によって確保することができる。その上、通気部と側面部との連結構造として板状の腕部とすることで、腕部とリード線とを離間させることができ、腕部とリード部との干渉を防止できる。 In the gas sensor according to the first aspect, since the ventilation portion provided in the outer cylinder covers the atmosphere communication hole of the plug member, the filter member disposed (intervened) in the atmosphere communication hole is prevented from being exposed to the outside. The filter member can be protected from an external impact caused by contact or collision of flying stones. The air permeability between the outside and the atmosphere communication hole can be ensured by the opening provided in the ventilation portion. In addition, by using a plate-like arm portion as a connection structure between the ventilation portion and the side surface portion, the arm portion and the lead wire can be separated, and interference between the arm portion and the lead portion can be prevented.
ところで、栓部材の周囲を取り囲む外筒の側面部と、通気部とは、腕部によって連結されている。つまり、腕部と通気部は外筒と一体のもの、すなわち外筒の一部位として構成されているので、ガスセンサの製造過程において、主体金具に外筒を固定するだけで、腕部と通気部も主体金具に固定することができる。よって、外筒と通気部とが別体である場合に生じる、通気部が外筒に傾いて組み付けられることや組み付け後に通気部がぐらつくことがなく、通気部がフィルタ部材を確実に保護できる。 By the way, the side part of the outer cylinder surrounding the periphery of the plug member and the ventilation part are connected by an arm part. In other words, the arm part and the ventilation part are integrated with the outer cylinder, that is, configured as a part of the outer cylinder. Therefore, in the process of manufacturing the gas sensor, the arm part and the ventilation part are simply fixed to the metal shell. Can also be fixed to the metal shell. Therefore, when the outer cylinder and the ventilation part are separate bodies, the ventilation part is not tilted and assembled to the outer cylinder, and the ventilation part does not wobble after the assembly, and the ventilation part can reliably protect the filter member.
さらに、主体金具に外筒を固定し、さらに外筒に腕部や通気部を固定するという二段階の工程が必要となるが、この工程を一度で済ませることができるので、工数を減らすことができる。さらに、外筒、腕部および通気部を一部品で構成すれば、両者に、互いの固定のための構造を設けなくともよく、部品点数を減らすだけでなく、構造を簡易なものとすることができる。 In addition, a two-step process is required to fix the outer cylinder to the metal shell and then fix the arm part and ventilation part to the outer cylinder, but this process can be completed in one step, reducing man-hours. it can. Furthermore, if the outer cylinder, the arm part, and the ventilation part are made up of a single part, it is not necessary to provide a structure for fixing them to each other, not only reducing the number of parts, but also simplifying the structure. Can do.
また、第1態様に係るガスセンサにおいて、前記栓部材が、自身の後端向き面側にて前記大気連通孔を起点に前記リード線挿通孔を避けて径方向外側に向かって延びる溝部を有してもよく、この場合に、前記腕部が、前記溝部内に配置されるとよい。このように、腕部を、リード線挿通孔を避けて設けた溝部内に配置すれば、腕部とリード線との干渉を確実に避けることができる。また、腕部と溝部とが互いに位置決めされることから、栓部材が外筒に対して周方向に回転することが防止され、ゆえに、リード線と腕部との接触を防止することができる。さらに、腕部と一体の通気部や外筒に対してもリード線が接触することはなく、リード線を確実に他部材との接触による損傷から保護することができる。 Further, in the gas sensor according to the first aspect, the plug member has a groove portion extending radially outward from the air communication hole as a starting point, avoiding the lead wire insertion hole, on the rear end facing surface side thereof. In this case, the arm part may be disposed in the groove part. Thus, if an arm part is arrange | positioned in the groove part provided avoiding the lead wire penetration hole, interference with an arm part and a lead wire can be avoided reliably. Further, since the arm portion and the groove portion are positioned with respect to each other, the plug member is prevented from rotating in the circumferential direction with respect to the outer cylinder, and therefore, the contact between the lead wire and the arm portion can be prevented. Furthermore, the lead wire does not come into contact with the ventilation portion and the outer cylinder integral with the arm portion, and the lead wire can be reliably protected from damage due to contact with other members.
また、第1態様に係るガスセンサにおいて、前記外筒が、前記腕部を少なくとも2本以上有するとともに、前記栓部材が前記溝部を少なくとも2つ以上有してもよく、この場合に、前記腕部のそれぞれが、それぞれの前記溝部内に配置されるとよい。複数の腕部がそれぞれ溝部内に配置されることで、一の腕部を中心軸とする捻りが通気部に加わった場合でも、二の腕部が溝部に当接して捻りを抑制するので、大気連通孔に対する通気部の配置において傾きやずれ等の発生を防止できる。 In the gas sensor according to the first aspect, the outer cylinder may include at least two or more of the arm portions, and the plug member may include at least two or more of the groove portions. Each of these may be disposed in the groove. Since the plurality of arm portions are respectively disposed in the groove portion, even when a twist with one arm portion as the central axis is added to the ventilation portion, the two arm portions abut against the groove portion to suppress the twist. It is possible to prevent the occurrence of inclination and displacement in the arrangement of the ventilation portion with respect to the hole.
また、第1態様に係るガスセンサにおいて、前記通気部が、軸線方向に貫通する複数の孔を有した形態、軸線方向の開口にメッシュ状の部材を組み付けた形態、または自身に形成された凸部の側面に開口を有した形態のうちのいずれかの形態に形成されていてもよい。通気部は、フィルタ部材を外部側から覆って保護する一方で、外筒の内部と外部との間における通気性を十分に維持できる構造であることが望まれる。通気部に、軸線方向に貫通する複数の孔を設ければ、簡易な構造で、フィルタ部材の保護と通気性の確保とを行うことができる。同様に、通気部にメッシュ状の部材を組み付けた構成としても、通気部に設けた凸部の側面に開口を形成して通気可能とする構成としても、フィルタ部材の保護と通気性の確保とを簡易な構造で行うことができる。 Further, in the gas sensor according to the first aspect, the vent has a form having a plurality of holes penetrating in the axial direction, a form in which a mesh-like member is assembled in the opening in the axial direction, or a convex part formed on itself. It may be formed in any one of the forms having openings on the side surfaces. It is desired that the ventilation portion has a structure capable of sufficiently maintaining the air permeability between the inside and the outside of the outer cylinder while covering and protecting the filter member from the outside. If a plurality of holes penetrating in the axial direction are provided in the ventilation portion, the filter member can be protected and the air permeability can be secured with a simple structure. Similarly, the filter member can be protected and the air permeability can be ensured even when the mesh member is assembled to the ventilation portion or the opening is formed on the side surface of the convex portion provided in the ventilation portion to allow ventilation. Can be performed with a simple structure.
本発明の第2態様に係るガスセンサは、軸線方向に延びるとともに、自身の先端側に被検出ガスを検出するための検出部を有する検出素子と、前記検出部を自身の先端から突出させつつ、前記検出素子の径方向周囲を取り囲む主体金具と、前記検出素子の後端側の径方向周囲を取り囲む筒状をなし、自身の先端部が前記主体金具に固定される外筒と、前記外筒の後端側に配置される栓部材であって、前記検出素子の検出信号を取り出すためのリード線が挿通されるリード線挿通孔、および、通気性と防水性を有するフィルタ部材を介在させて前記外筒の内部と外部との大気連通を可能とする大気連通孔が、それぞれ前記軸線方向に延びるように形成された栓部材と、を備えたガスセンサにおいて、前記外筒が、前記栓部材の周囲を取り囲む側面部と、前記ガスセンサを後方側から軸線方向に見たときに、前記フィルタ部材が視認できないように前記フィルタ部材を覆う被覆部であって、自身と前記栓部材との間隙を介して前記大気連通孔内と外部との通気を許容する被覆部と、径方向に延びるとともに、前記側面部と前記被覆部とを連結する板状の腕部と、を有することを特徴とする。 The gas sensor according to the second aspect of the present invention extends in the axial direction, and has a detection element having a detection unit for detecting a gas to be detected on its tip side, and the detection unit protruding from its tip, A metal shell that surrounds the periphery of the detection element in the radial direction; a cylindrical shape that surrounds the periphery of the detection element in the radial direction on the rear end side; and an outer cylinder whose front end is fixed to the metal shell; A plug member disposed on the rear end side of the plug, with a lead wire insertion hole through which a lead wire for taking out a detection signal of the detection element is inserted, and a filter member having air permeability and waterproofness interposed A gas sensor comprising an atmosphere communication hole that allows atmospheric communication between the inside and the outside of the outer cylinder, each extending so as to extend in the axial direction. Surrounding side And a cover that covers the filter member so that the filter member is not visible when the gas sensor is viewed in the axial direction from the rear side, and is connected to the atmosphere via a gap between itself and the plug member. It has a covering portion that allows ventilation between the inside and outside of the hole, and a plate-like arm portion that extends in the radial direction and connects the side surface portion and the covering portion.
第2態様に係るガスセンサでは、外筒に設けた被覆部が栓部材の大気連通孔を覆うので、大気連通孔内に配置(介在)されるフィルタ部材の外部への露出を防ぎ、草木との接触や飛石等の衝突による外部からの衝撃からフィルタ部材を保護することができる。そして外部と大気連通孔内との通気性は、被覆部と栓部材との間隙によって確保することができる。その上、通気部と側面部との連結構造として板状の腕部とすることで、腕部とリード線とを離間させることができ、腕部とリード部との干渉を防止できる。 In the gas sensor according to the second aspect, since the covering portion provided on the outer cylinder covers the atmosphere communication hole of the plug member, the filter member disposed (intervened) in the atmosphere communication hole is prevented from being exposed to the outside, The filter member can be protected from an external impact caused by contact or collision of flying stones. The air permeability between the outside and the atmosphere communication hole can be ensured by the gap between the covering portion and the plug member. In addition, by using a plate-like arm portion as a connection structure between the ventilation portion and the side surface portion, the arm portion and the lead wire can be separated, and interference between the arm portion and the lead portion can be prevented.
ところで、栓部材の周囲を取り囲む外筒の側面部と、被覆部とは、腕部によって連結されている。つまり、腕部と被覆部は外筒と一体のもの、すなわち外筒の一部位として構成されているので、ガスセンサの製造過程において、主体金具に外筒を固定するだけで、腕部と被覆部も主体金具に固定することができる。よって、外筒と通気部とが別体である場合に生じる、通気部が外筒に傾いて組みつけられることや組み付け後に通気部がぐらつくことがなく、通気部がフィルタ部材を確実に保護できる。 By the way, the side part of the outer cylinder surrounding the periphery of the plug member and the covering part are connected by an arm part. In other words, the arm part and the covering part are integrated with the outer cylinder, that is, as a part of the outer cylinder. Therefore, in the process of manufacturing the gas sensor, the arm part and the covering part are simply fixed to the metal shell. Can also be fixed to the metal shell. Therefore, when the outer cylinder and the ventilation part are separate bodies, the ventilation part is not tilted and assembled to the outer cylinder, and the ventilation part does not wobble after the assembly, and the ventilation part can reliably protect the filter member. .
さらに、主体金具に外筒を固定し、さらに外筒に腕部や被覆部を固定するという二段階の工程が必要となるが、この工程を一度で済ませることができるので、工数を減らすことができる。さらに、外筒、腕部および被覆部を一部品で構成すれば、両者に、互いの固定のための構造を設けなくともよく、部品点数を減らすだけでなく、構造を簡易なものとすることができる。 Furthermore, a two-step process is required to fix the outer cylinder to the metal shell and then fix the arm part and the covering part to the outer cylinder, but since this process can be completed in one step, man-hours can be reduced. it can. Furthermore, if the outer cylinder, the arm part, and the covering part are made of a single part, it is not necessary to provide a structure for fixing them to each other, not only reducing the number of parts, but also simplifying the structure. Can do.
第2態様に係るガスセンサにおいて、前記栓部材が、自身の後端向き面側にて前記大気連通孔を起点に前記リード線挿通孔を避けて径方向外側に向かって延びる溝部を有してもよく、この場合に、少なくとも1つの前記腕部が、前記溝部内に配置されるとよい。このように、腕部を、リード線挿通孔を避けて設けた溝部内に配置すれば、腕部とリード線との干渉を確実に避けることができる。また、腕部と溝部とが互いに位置決めされることから、栓部材が外筒に対して周方向に回転することが防止され、ゆえに、リード線と腕部との接触を防止することができる。さらに、腕部と一体の被覆部や外筒に対してもリード線が接触することはなく、リード線を確実に他部材との接触による損傷から保護することができる。 The gas sensor which concerns on a 2nd aspect WHEREIN: Even if the said plug member has the groove part extended toward the radial direction outer side from the said air | atmosphere communicating hole on the side facing the rear end of itself, avoiding the said lead wire penetration hole In this case, at least one of the arm portions may be disposed in the groove portion. Thus, if an arm part is arrange | positioned in the groove part provided avoiding the lead wire penetration hole, interference with an arm part and a lead wire can be avoided reliably. Further, since the arm portion and the groove portion are positioned with respect to each other, the plug member is prevented from rotating in the circumferential direction with respect to the outer cylinder, and therefore, the contact between the lead wire and the arm portion can be prevented. Further, the lead wire does not come into contact with the covering portion and the outer cylinder integral with the arm portion, and the lead wire can be reliably protected from damage due to contact with other members.
また、第2態様に係るガスセンサにおいて、前記外筒が、前記腕部を少なくとも2本以上有するとともに、前記栓部材が、前記溝部を少なくとも2つ以上有してもよく、この場合に、前記腕部のそれぞれが、それぞれの前記溝部内に配置されるとよい。複数の腕部がそれぞれ溝部内に配置されることで、一の腕部を中心軸とする捻りが被覆部に加わった場合でも、二の腕部が溝部に当接して捻りを抑制するので、大気連通孔に対する被覆部の配置において傾きやずれ、捻り等の発生を防止できる。 In the gas sensor according to the second aspect, the outer cylinder may include at least two arm portions, and the plug member may include at least two groove portions. In this case, the arm Each of the portions may be disposed in the groove portion. Since the plurality of arm portions are respectively disposed in the groove portion, even when a twist with one arm portion as the central axis is applied to the covering portion, the two arm portions abut against the groove portion to suppress the torsion. In the arrangement of the covering portion with respect to the hole, it is possible to prevent the occurrence of inclination, displacement, twisting and the like.
以下、本発明を具体化したガスセンサの一実施の形態について、図面を参照して説明する。まず、第1の実施の形態として、ガスセンサ1を例に、その構造について図1〜図4を参照して説明する。なお、図1に示すガスセンサ1は自動車等の内燃機関のエンジンから排出される排気ガスの排気管(図示外)に取り付けられて使用されるものである。以下では、ガスセンサ1の軸線O方向において、排気管内に挿入される検出素子6の先端に向かう側(閉じている側であり図中下側)を先端側とし、これと反対方向に向かう側(図中上側)を後端側として説明するものとする。 Hereinafter, an embodiment of a gas sensor embodying the present invention will be described with reference to the drawings. First, as a first embodiment, the structure of a gas sensor 1 will be described with reference to FIGS. 1 is used by being attached to an exhaust pipe (not shown) of exhaust gas discharged from an engine of an internal combustion engine such as an automobile. In the following, in the direction of the axis O of the gas sensor 1, the side toward the tip of the detection element 6 inserted into the exhaust pipe (the closed side and the lower side in the figure) is the tip side, and the side in the opposite direction ( The upper side in the figure will be described as the rear end side.
図1に示すガスセンサ1は、排気管内を流通する排気ガス中の酸素の有無を検出するためのセンサであり、細長で先が閉じられた筒状の検出素子6を主体金具5や外筒3、プロテクタ4内に保持した構造を有する。ガスセンサ1からは、この検出素子6の出力する信号を取り出したり、検出素子6に併設されるヒータ7への通電を行ったりするためのリード線18が引き出されている。各リード線18は、ガスセンサ1とは離れた位置に設けられる図示外のセンサ制御装置あるいは自動車の電子制御装置(ECU)に電気的に接続されている。
A gas sensor 1 shown in FIG. 1 is a sensor for detecting the presence or absence of oxygen in exhaust gas flowing through an exhaust pipe, and a cylindrical detection element 6 having a long and closed end is connected to a
ガスセンサ1の検出素子6は、ジルコニアを主成分とする固体電解質体61を軸線O方向に延びる有底筒状に形成したものを基体として構成されたものである。固体電解質体61の内面には、PtまたはPt合金からなる基準電極62がそのほぼ全面を覆うように多孔質状に形成されている。また、固体電解質体61の外面にも、基準電極62と同様に、PtまたはPt合金からなる検出電極63が多孔質状に形成されている。検出素子6の先端側(閉じている側)は検出部64として構成され、外面の検出電極63が排気管(図示外)内を流通する排気ガス中に晒される。図示しないが、この検出電極63は耐熱性セラミックスよりなる多孔質状の電極保護層により被覆されており、排気ガスによる被毒から保護されている。また、検出素子6の軸線O方向の略中間位置には、径方向外側に向かって突出する鍔状のフランジ部65が設けられている。そして、検出素子6の有底筒内には、固体電解質体61を加熱して活性化させるための棒状のヒータ7が挿入されている。
The detection element 6 of the gas sensor 1 is configured by using a
検出素子6は、自身の径方向周囲を筒状の主体金具5に取り囲まれた状態で、その主体金具5の筒孔55内に保持されている。主体金具5はSUS430等のステンレス鋼からなる筒状の部材であり、先端側に、排気管の取付部(図示外)に螺合する雄ねじ部52が形成されている。雄ねじ部52よりも先端側には、その外周に後述するプロテクタ4が係合される先端係合部56が形成されている。検出素子6の検出部64は、この先端係合部56よりも先端側に突出されている。
The detection element 6 is held in the
主体金具5の雄ねじ部52の後端側には径方向に拡径された工具係合部53が形成されており、ガスセンサ1を排気管の取付部(図示外)に取り付ける際に使用される取り付け工具が係合される。この工具係合部53と雄ねじ部52との間の部位には、排気管の取付部を介したガス抜けを防止するための環状のガスケット11が嵌挿されている。そして主体金具5の後端側には、自身の筒孔55内で保持する検出素子6を加締め固定するための加締部57が設けられている。検出素子6の後端部66は、この加締部57よりも後端側に突出されている。そして、工具係合部53と加締部57との間には、その外周に、後述する外筒3の先端部31が係合される後端係合部58が形成されている。
A
次に、主体金具5の筒孔55内の先端側にはその内周を径方向内側に向けて突出させた段部59が設けられており、この段部59に、金属製のパッキン12を介し、アルミナからなる筒状の支持部材13が係止されている。支持部材13の内周も段状に形成されており、その段状の部位に配置される金属製のパッキン14を介し、検出素子6のフランジ部65が支持部材13により支持されている。さらに筒孔55内には、支持部材13の後端側に滑石粉末からなる充填部材15が充填され、その充填部材15を支持部材13との間で挟むように、充填部材15の後端側にアルミナ製で筒状のスリーブ16が配置されている。
Next, a
スリーブ16の後端側には環状のリング17が配置されており、主体金具5の加締部57を内側先端方向に加締めることで、リング17を介し、スリーブ16が充填部材15に対して押しつけられている。この加締部57の加締めを通じ、充填部材15が、主体金具5の段部59に係止された支持部材13に向けて検出素子6のフランジ部65を押圧するよう主体金具5の筒孔55内に圧縮充填されると供に、筒孔55の内周面と検出素子6の外周面との間の間隙が気密に埋められている。このように、検出素子6は、主体金具5の加締部57と段部59との間において挟持された各部材を介し、主体金具5の筒孔55内で保持されている。
An
次に、主体金具5の先端係合部56には、その先端係合部56から軸線O方向の先端側に向け突出された検出素子6の検出部64を覆うプロテクタ4が、溶接によって組み付けられている。プロテクタ4は、ガスセンサ1が排気管(図示外)に取り付けられた際に排気管内に突き出される検出素子6の検出部64を、排気ガス中に含まれる水滴や異物等の衝突から保護するものである。プロテクタ4は、有底筒状をなし開放された側の周縁部が先端係合部56に接合される外側プロテクタ41と、その外側プロテクタ41の内部に固定された有底筒状の内側プロテクタ45とからなる2重構造をなすように構成されている。外側プロテクタ41および内側プロテクタ45の外周面には内部に排気ガスを導入し、検出素子6の検出部64へと導くための導入口42がそれぞれ開口されている(内側プロテクタ45のガス導入口は図示せず。)。また、外側プロテクタ41および内側プロテクタ45の底面には、内部に入り込んだ水滴や排気ガスを排出するための排出口43,48がそれぞれ開口されている。
Next, the
また、前述したように、検出素子6の後端部66は、主体金具5の後端(加締部57)よりも後方に突出されている。この後端部66よりも軸線O方向の後端側には、絶縁性セラミックスからなる筒状のセパレータ8が配置されている。セパレータ8は、4つの接続端子19(図1ではそのうちの3つの接続端子19を示している。)をそれぞれ独立に収容する収容部82を有する。収容部82はセパレータ8を軸線O方向に貫通しており、セパレータ8よりも先端側と後端側との間において通気可能に構成されている。各接続端子19は、検出素子6の基準電極62、検出電極63、およびヒータ7の有する発熱抵抗体に通電するため後端側にて露出された一対の電極71(図1ではそのうちの一方の電極71を示している。)に、それぞれ電気的に接続されるものである。セパレータ8は、各接続端子19を分離した状態で収容し、接続端子19同士の接触を防止している。各接続端子19には4本のリード線18の芯線がそれぞれ加締め接合されており(図1ではそのうちの2本のリード線18を示している。)、各リード線18は、後述するグロメット9を介してガスセンサ1の外部に引き出されている。また、セパレータ8の外周面には、径方向外側に突出するフランジ部81が設けられており、そのフランジ部81よりも先端側の外周面に、略円筒状の保持金具85が嵌挿されている。
Further, as described above, the
また、セパレータ8の後端側には、フッ素系ゴムからなるグロメット9が配置されている。図2に示すように、グロメット9は、軸線O方向を高さ方向とする略円柱状に形成された部材であり、軸線O方向に貫通する大気連通孔91および4つのリード線挿通孔92を有する。大気連通孔91は、グロメット9の径方向中央に形成され、リード線挿通孔92は、大気連通孔91よりも外周側にて大気連通孔91を取り巻くように、周方向に等間隔となる位置にそれぞれ形成されている。大気連通孔91は、図1に示すように、さらにセパレータ8の収容部82を介して、ガスセンサ1内(後述する外筒3内)に大気を導入するために設けられたものである。外筒3内では、検出素子6が、後端部66を突き出した形態で主体金具5に保持されているが、その検出素子6の有底筒内に形成された基準電極62が、大気に晒されるように構成されている。そして図3に示すように、4つのリード線挿通孔92には、前述した4本のリード線18が、それぞれ独立に挿通される。
A
また、図2,図3に示すように、グロメット9がガスセンサ1へ組み付けられた際に後端側を向く天面99には、大気連通孔91の形成位置を起点とし、外周側へ向けて径方向に沿って溝状に延びる4つの溝部93が形成されている。各溝部93は、天面99上に開口する4つのリード線挿通孔92の位置を避けるように、それぞれ隣り合う2つのリード線挿通孔92間を通して配置されている。よって、天面99は、溝部93によって4つの区画に分割されている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
図1に示すように、グロメット9の大気連通孔91内には、フィルタ部材87およびその留め金具88が挿入されている。フィルタ部材87は、例えばPTFE(ポリテトラフルオロエチレン)等のフッ素樹脂から形成されたミクロンサイズの網目構造を有する薄膜状のフィルタであり、水滴等は通さず大気は連通可能に構成されたものである。また、留め金具88は筒状に形成された部材であり、自身の外周と大気連通孔91の内周との間にフィルタ部材87を挟み、グロメット9に固定する。上記したグロメット9の溝部93は、フィルタ部材87を通過できなかった水滴等がフィルタ部材87上で溜まらないように、外周側へ導く流路を形成するものである。なお、溝部93は、径方向外側から中央側へ向かうにつれ軸線O方向先端側から後端側へ向かう、傾斜を有していてもよい。
As shown in FIG. 1, a
次に、主体金具5の後端側には、軸線O方向に延びる筒状の外筒3が組み付けられている。図4に示すように、外筒3は、SUS304等のステンレス鋼を軸線O方向に沿って延びる筒状に形成し、さらに略中央より先端側(図4において下側)に位置する先端部31を太径に形成したものである。先端部31の内径は、先端部31を主体金具5の後端係合部58(図1参照)に係合させるため、後端係合部58の外径より大きく形成されている。また、図3,図4に示すように、外筒3の後端側に位置する後端部38の後端(開口端32)は径方向内向きに折り曲げられており、開口端32の周方向の4箇所から、軸線Oへ向けて延びる板状をなす4本の腕部33が突出されている。なお、本実施例においては、4本の腕部33は、いずれも、径方向外側から中央側へ向かうにつれ軸線O方向先端側から後端側へ向かう、傾斜を有している。
Next, a cylindrical
そして、各腕部33は、円形板状の通気部34の外周にそれぞれ接続されている。通気部34は、図2に示す、グロメット9の大気連通孔91とほぼ同じ大きさの外径を有し、図1,図3に示すように、厚み方向を軸線O方向に合わせ、大気連通孔91に蓋をする配置となるように、腕部33に支えられている。また、図4に示すように、通気部34には厚み方向に貫通する開口35が設けられている。この開口35は、大気連通孔91の開口(大きさ)よりも小さく形成(図1参照)されており、この開口35を介した大気連通孔91内への飛石等の進入が防止されている。さらに、通気部34には、開口35の縁から通気部34の厚み方向に立ち上がり開口35を覆うカバー36が設けられており、軸線O方向後端側から飛石等の開口35への進入が阻止される。また、カバー36の側面の一部を開放する開口37が形成されることによって、開口35を通じ、外部と大気連通孔91内との通気(つまり外筒3の内部と外部との通気)が確保されている。通気部34は、大気連通孔91内に配置されたフィルタ部材87を、草木との接触や飛石等の衝突など、外部からの衝撃から保護し、破損を防止するために設けられている。
Each
このような構造を有する外筒3は、図1に示すように、軸線O方向に連ねて配置された検出素子6の後端部66、セパレータ8およびグロメット9の各側面を、周方向に取り囲んだ状態で、主体金具5の後端側に配置される。外筒3の先端部31は、主体金具5の後端係合部58の外周に嵌められ、外周側から径方向内向きに加締められる。さらに先端部31の外周を一周してレーザ溶接が施されることで、外筒3が主体金具5に固定されている。
As shown in FIG. 1, the
また、セパレータ8のフランジ部81よりも先端側の部分の位置に対応する外筒3の側面は、外周を一周して径方向内向きに加締められている。この位置には保持金具85が配置されており、保持金具85は、自身の内部にセパレータ8を保持した状態で、外筒3内に加締め保持される。また、セパレータ8のフランジ部81よりも後端側の部分の位置に対応する外筒3の側面も、周方向の複数箇所において、径方向内向きに加締められている。この部分の加締めはフランジ部81の後端に接する位置に行われ、この加締め部分と保持金具85とでフランジ部81が挟まれて、セパレータ8の軸線O方向への移動が規制されている。
Further, the side surface of the
そして、図1に示すように、セパレータ8の後端側に配置されるグロメット9は、外筒3の後端部38内に配置される。4区画に分割されたグロメット9の天面99は、4本の腕部33間を抜けて、外筒3から後端側に突出し、腕部33は溝部93内に配置される。つまりグロメット9は、外筒3内で、腕部33とセパレータ8との間に挟まれ、軸線O方向への移動が規制される。また、外筒3の後端部38内に配置されたグロメット9の外周を取り囲む外筒3の側壁39が、外周側から径方向内向きに加締められており、グロメット9の径方向への移動も規制される。さらに、図3に示すように、外筒3の腕部33がグロメット9の溝部93内に配置されることによって、軸線Oを中心としたグロメット9の周方向への回転も規制される。これにより、グロメット9の4つのリード線挿通孔92(図3参照)に挿通される4本のリード線18は、いずれも外筒3に対し位置決めされ、腕部33や通気部34、側壁39(特に開口端32)に接触することがない。したがって、リード線18を、他部材(外筒3)との接触による損傷から確実に保護することができる。
As shown in FIG. 1, the
また、外筒3と腕部33および通気部34とが一体に形成されているので、外筒3と通気部34とが別体である場合に生じる、通気部34が外筒3に傾いて組みつけられることや組み付け後に通気部34がぐらつくことがなく、通気部34がフィルタ部材87を確実に保護できる。さらに、別体に形成した場合には両者に必要となる、互いの固定のための構造を、設けなくともよく、部品点数を減らすだけでなく、構造を簡易なものとすることができる。また、製造過程において、両者の互いの固定のための工数も減らすことができる。
Further, since the
そして、腕部33が2本以上(第1の実施の形態では4本)あるので、腕部33による通気部34の支持が、より強固になされ、外筒3の側壁39に対する通気部34の位置決めが確実となる。よって、大気連通孔91に対する通気部34の捻りの発生を防止できる。
Further, since there are two or more arm portions 33 (four in the first embodiment), the support of the
このような形態のガスセンサ1の製造は、例えば以下の手順に従って行えばよい。まず、図5の第1工程に示すように、SUS304等のステンレス鋼からなる板材にプレス加工を施して、有底筒状の外筒中間体101を作製する。次に、外筒中間体101の筒底にあたる部位102をプレス機で打ち抜き、第2工程に示すように、腕部33および通気部34が形成された外筒3を得る。さらに通気部34にプレス加工を行って、開口35およびカバー36を形成する(図4に示す、カバー36の開口37も形成する。)。なお、上記第1工程および第2工程は、一度のプレス加工で同時に行ってもよい。
Manufacture of such a form of gas sensor 1 may be performed, for example, according to the following procedure. First, as shown in the first step of FIG. 5, a plate material made of stainless steel such as SUS304 is pressed to produce a bottomed cylindrical outer cylinder intermediate 101. Next, a
次に、別工程で作製したグロメット9の大気連通孔91内にフィルタ部材87および留め金具88(図1参照)を組み付ける。さらに、4本のリード線18を、グロメット9のリード線挿通孔92にそれぞれ挿通させ、リード線18をグロメット9の先端から露出させる。その状態で、グロメット9を外筒3内に収容する。このとき、4つの区画に分割されたグロメット9の天面99を、各腕部33間に通し、外筒3の後端から露出させるとともに、腕部33をグロメット9の溝部93内(図1参照)に配置させ、外筒3に対するグロメット9およびリード線18の位置決めを行う。
Next, the
そして第3工程に示すように、外筒3の後端部38において、周方向の複数箇所(本例では4箇所)を断続的に径方向内向きに加締め、外筒3内に突出する側壁39の凹み(内突部103)を設ける。グロメット9は、この内突部103に引っ掛かり、ガスセンサ1の組み立て途中における後端部38からの抜けが防止される。
Then, as shown in the third step, at the
さらにリード線18を、別工程で作製したセパレータ8および保持金具85内に挿入し、通過させた後、各リード線18の先端を4つの接続端子19(図1参照)に接合する。そのうちの2つの接続端子19は、ヒータ7の電極71に接合する。その状態で、リード線18を外筒3の後方側に引き、第4工程に示すように、セパレータ8、保持金具85およびヒータ7の後端部を、外筒3内に収容する。このようにして、外筒3内にグロメット9、セパレータ8およびヒータ7の後端部を保持したガスセンサ1の後端側の部分品が完成する。
Further, after the
さらに別工程で、図1に示す主体金具5に検出素子6を保持させ、プロテクタ4およびガスケット11を組み付けた状態のガスセンサ1の先端側の部分品を作製し、上記の後端側の部分品と組み合わせ、外筒3の先端部31を主体金具5の後端係合部58に嵌め込む。そして、外筒3の先端部31を後端係合部58に対して径方向内向きに加締め、次にセパレータ8のフランジ部81を第3工程(図5参照)で形成した内突部103に当接させた状態で、保持金具85の配置位置にあたる外筒3の側壁を径方向内向きに加締め、さらに、グロメット9の配置位置にあたる外筒3の側壁39を径方向内向きに加締める。その後、外筒3の先端部31の加締められた部位に外周を一周するレーザ溶接を施して、ガスセンサ1が完成する。
In a separate process, the detection element 6 is held by the
なお、第1の実施の形態は、各種変更が可能である。例えば、図6に示す、外筒110のように、通気部111に、第1の実施の形態の開口35(図1参照)より大きな開口112を設け、その開口112に、ワイヤー材を網目状に組んで形成したメッシュ部材113を取り付けてもよい。メッシュ部材113によってフィルタ部材87を破損から保護しつつ、開口112を介した通気を確保することができる。
Various modifications can be made to the first embodiment. For example, like the
また、図7に示す、外筒120のように、通気部121に、複数の孔122を設けてもよい。孔122を介した通気を確保しつつ、孔122の内径を適宜設定し、草木との接触や飛石等の衝突による外部からの衝撃を防ぐことができる大きさとすれば、十分に、フィルタ部材87を破損から保護することができる。もちろん、孔122の数は適宜変更可能であり、孔数を増やすことで合計の開口面積を大きくすれば、通気部121において十分な通気性を確保することができる。
Moreover, you may provide the some
また、第1の実施の形態では、通気部34を支える腕部33の数を4本としたが、図8に示す、外筒130のように、2本の腕部132で通気部131を支えてもよいし、図9に示す、外筒140のように、1本の腕部142で通気部141を支えてもよい。もちろん、腕部は3本でも5本でも、それ以上の本数を設けてもよい。また、グロメットの溝部の数も、腕部の数に応じて増減させてもよいし、あるいは溝部の数が腕部の本数よりも多くてもよい。
In the first embodiment, the number of the
また、第1の実施の形態では、通気部34に3つの開口35を設けたが、開口35の数は適宜設定すればよい。例えば図9に示す外筒140は、通気部141に2つの開口143を形成し、それぞれにカバー144を設けたものであるが、開口を1つとしてもよいし、あるいは4つ以上設けてもよい。
Further, in the first embodiment, the three
次に、本発明に係るガスセンサの第2の実施の形態として、ガスセンサ201をその一例に、図10,図11を参照して説明する。なお、第2の実施の形態のガスセンサ201は、第1の実施の形態のガスセンサ1の外筒3に設けた通気部34(図1参照)とは形態の異なる被覆部234を、外筒203に設けたものである。つまり、ガスセンサ201を構成する部品のうち、外筒203以外の部品はガスセンサ1のものと同一のものが用いられている。したがって、ここでは外筒203の形態について説明し、その他の部位については説明を省略もしくは簡略化する。
Next, as a second embodiment of the gas sensor according to the present invention, a
図10示す、ガスセンサ201の外筒203は、第1の実施の形態と同様、SUS304等のステンレス鋼を有底筒状に形成し、底部分を切り抜いて、腕部233および被覆部234を形成したものである。図10,図11に示すように、被覆部234は、グロメット9の大気連通孔91とほぼ同じ大きさの外径を有する円形板状をなし、グロメット9の外周を取り囲む側壁239の開口端232から径方向内向きに延びる2本の腕部233に支えられている。2本の腕部233は、第1の実施の形態の腕部33と同様の傾斜を有する。また、開口端232における腕部233の根元部分は、腕部33よりも軸線O方向先端側にある。そして被覆部234には、開口が設けられていない。
As in the first embodiment, the
このような構成のガスセンサ201において、被覆部234は、大気連通孔91に蓋をするように配置される。このため、図11に示すように、ガスセンサ201を軸線Oに沿って後端側から見たとき、被覆部234に遮られ、フィルタ部材87を視認することができない。これにより、フィルタ部材87は草木との接触や飛石等の衝突などから保護され、外部からの衝撃による破損が防止される。
In the
そして2本の腕部233は、グロメット9の4つの溝部93のうち、2つの溝部93内に配置される。図10,図11に示すように、溝部93のうち、腕部233が配置されていない側の溝部93(ここでは便宜上、溝部94とする。)では、被覆部234と溝部94との間に大気連通孔91内へ通ずる間隙238を生ずる。この間隙238を介し、外部と大気連通孔91内との通気(つまり外筒203の内部と外部との通気)が確保されている。もちろん、腕部233が配置された側の溝部93においても、溝部93と被覆部234との間に間隙237を有するので、この間隙237を通じ、外部と大気連通孔91内との通気は可能である。
The two
また、外筒203と腕部233および被覆部234とが一体に形成されているので、外筒203と被覆部234とが別体である場合に生じ得る、被覆部234が外筒203に傾いて組みつけられることや組み付け後に被覆部234がぐらつくことなどがなく、被覆部234によってフィルタ部材87を確実に保護できる。さらに、別体に形成した場合には両者に必要となる、互いの固定のための構造を、設けなくともよく、部品点数を減らすだけでなく、構造を簡易なものとすることができる。また、製造過程において、両者の互いの固定のための工数も減らすことができる。
In addition, since the
そして、腕部233が2本以上(第1の実施の形態では4本)あるので、腕部233による被覆部234の支持が、より強固になされ、外筒203に対する被覆部234の位置決めが確実となる。よって、大気連通孔91に対する被覆部234の捻りの発生を防止できる。
Since there are two or more arm portions 233 (four in the first embodiment), the
なお、第2の実施の形態についても、各種変更が可能である。例えば、上記した外筒140(図9参照)のように、腕部が1本であってもよい。あるいは外筒が腕部を4本有し、グロメット9の4つ全ての溝部93内に、腕部を配置させてもよい。この場合、溝部93の幅よりも腕部の幅を小さくすれば、腕部と溝部93との間への大気導入の通気の確実性を確保することができる。そして、被覆部234と溝部93との間隙237を通じ、外部と大気連通孔91内との通気を確保することができる。もちろん、外筒の腕部やグロメットの溝部の数は、適宜変更可能である。
Various modifications can be made to the second embodiment. For example, the number of arms may be one as in the above-described outer cylinder 140 (see FIG. 9). Alternatively, the outer cylinder may have four arm portions, and the arm portions may be disposed in all four
また、グロメット9側を加工し、例えば腕部233と溝部93との間の間隙に通ずる切り欠き等を設け、その切り欠きを介して腕部233と溝部93との間の通気性を確保してもよい。そして、被覆部234と溝部93との間隙237を通じ、外部と大気連通孔91内との通気を行えるようにしてもよい。
Further, the
また、第1,第2の実施の形態において、グロメット9には、溝部93が形成されていなくともよい。この場合、グロメット9の天面99上に少なくとも一対の突起部を設け、突起部に挟まれる位置に、外筒の腕部33,233が配置されるようにするとよい。あるいは、溝部93が部分的に溝状に形成されたものであってもよい。つまり、大気連通孔91付近では溝状をなすものの、外周側に近づくに従って深さがなくなり天面99と同一化する形態の溝部を形成してもよい。
In the first and second embodiments, the
1 ガスセンサ
3 外筒
5 主体金具
6 検出素子
9 グロメット
31 先端部
33 腕部
34 通気部
35 開口
36 カバー
37 開口
38 後端部
39 側壁
64 検出部
87 フィルタ部材
91 大気連通孔
92 リード線挿通孔
93 溝部
111 通気部
112 開口
113 メッシュ部材
121 通気部
122 孔
201 ガスセンサ
203 外筒
233 腕部
234 被覆部
239 間隙
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (7)
前記検出部を自身の先端から突出させつつ、前記検出素子の径方向周囲を取り囲む主体金具と、
前記検出素子の後端側の径方向周囲を取り囲む筒状をなし、自身の先端部が前記主体金具に固定される外筒と、
前記外筒の後端側に配置される栓部材であって、前記検出素子の検出信号を取り出すためのリード線が挿通されるリード線挿通孔、および、通気性と防水性を有するフィルタ部材を介在させて前記外筒の内部と外部との大気連通を可能とする大気連通孔が、それぞれ前記軸線方向に延びるように形成された栓部材と、
を備えたガスセンサにおいて、
前記外筒は、
前記栓部材の周囲を取り囲む側面部と、
前記栓部材よりも後方側に配置され、前記栓部材の前記大気連通孔を覆うとともに、少なくとも前記大気連通孔の開口よりも小さい開口を有する通気部と、
径方向に延びるとともに、前記側面部と前記通気部とを連結する板状の腕部と、
を有することを特徴とするガスセンサ。 A detection element that extends in the axial direction and has a detection unit for detecting a gas to be detected on its tip side;
A metal shell that surrounds the periphery of the detection element in the radial direction while causing the detection unit to protrude from its tip,
A cylindrical shape surrounding the periphery of the detection element in the radial direction on the rear end side, and an outer cylinder whose front end is fixed to the metal shell,
A plug member disposed on the rear end side of the outer cylinder, comprising a lead wire insertion hole through which a lead wire for taking out a detection signal of the detection element is inserted, and a filter member having air permeability and waterproofness Plug members formed so that air communication holes that allow air communication between the inside and the outside of the outer cylinder by interposing each extend in the axial direction;
In the gas sensor with
The outer cylinder is
A side surface surrounding the periphery of the plug member;
A ventilation portion that is arranged on the rear side of the plug member, covers the atmosphere communication hole of the plug member, and has an opening that is at least smaller than the opening of the atmosphere communication hole;
A plate-like arm portion that extends in the radial direction and connects the side surface portion and the ventilation portion,
A gas sensor comprising:
前記腕部は、前記溝部内に配置されていることを特徴とする請求項1に記載のガスセンサ。 The plug member has a groove extending outward in the radial direction avoiding the lead wire insertion hole starting from the atmosphere communication hole on the rear end facing surface side thereof,
The gas sensor according to claim 1, wherein the arm portion is disposed in the groove portion.
前記腕部のそれぞれが、それぞれの前記溝部内に配置されていることを特徴とする請求項2に記載のガスセンサ。 The outer cylinder has at least two arm portions, and the plug member has at least two groove portions,
The gas sensor according to claim 2, wherein each of the arm portions is disposed in each of the groove portions.
前記検出部を自身の先端から突出させつつ、前記検出素子の径方向周囲を取り囲む主体金具と、
前記検出素子の後端側の径方向周囲を取り囲む筒状をなし、自身の先端部が前記主体金具に固定される外筒と、
前記外筒の後端側に配置される栓部材であって、前記検出素子の検出信号を取り出すためのリード線が挿通されるリード線挿通孔、および、通気性と防水性を有するフィルタ部材を介在させて前記外筒の内部と外部との大気連通を可能とする大気連通孔が、それぞれ前記軸線方向に延びるように形成された栓部材と、
を備えたガスセンサにおいて、
前記外筒は、
前記栓部材の周囲を取り囲む側面部と、
前記ガスセンサを後方側から軸線方向に見たときに、前記フィルタ部材が視認できないように前記フィルタ部材を覆う被覆部であって、自身と前記栓部材との間隙を介して前記大気連通孔内と外部との通気を許容する被覆部と、
径方向に延びるとともに、前記側面部と前記被覆部とを連結する板状の腕部と、
を有することを特徴とするガスセンサ。 A detection element that extends in the axial direction and has a detection unit for detecting a gas to be detected on its tip side;
A metal shell that surrounds the periphery of the detection element in the radial direction while causing the detection unit to protrude from its tip,
A cylindrical shape surrounding the periphery of the detection element in the radial direction on the rear end side, and an outer cylinder whose front end is fixed to the metal shell,
A plug member disposed on the rear end side of the outer cylinder, comprising a lead wire insertion hole through which a lead wire for taking out a detection signal of the detection element is inserted, and a filter member having air permeability and waterproofness Plug members formed so that air communication holes that allow air communication between the inside and the outside of the outer cylinder by interposing each extend in the axial direction;
In the gas sensor with
The outer cylinder is
A side surface surrounding the periphery of the plug member;
When the gas sensor is viewed from the rear side in the axial direction, it is a covering portion that covers the filter member so that the filter member cannot be visually recognized. A cover that allows ventilation to the outside;
A plate-like arm portion that extends in the radial direction and connects the side surface portion and the covering portion;
A gas sensor comprising:
少なくとも1つの前記腕部は、前記溝部内に配置されていることを特徴とする請求項5に記載のガスセンサ。 The plug member has a groove extending outward in the radial direction avoiding the lead wire insertion hole starting from the atmosphere communication hole on the rear end facing surface side thereof,
The gas sensor according to claim 5, wherein at least one of the arm portions is disposed in the groove portion.
前記腕部のそれぞれが、それぞれの前記溝部内に配置されていることを特徴とする請求項6に記載のガスセンサ。 The outer cylinder has at least two arm portions, and the plug member has at least two groove portions,
The gas sensor according to claim 6, wherein each of the arm portions is disposed in each of the groove portions.
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