JP2010256177A - ガスセンサ - Google Patents

Abstract

【課題】参照ガス中の酸素濃度の変化を抑制することが可能なガスセンサを得る。
【解決手段】シーリングラバー１７に、配線挿通孔１７ａとは別に貫通孔１７ｂを形成し、この貫通孔１７ｂに、フィルタアセンブリ１８を装着する。フィルタアセンブリ１８は、連通路１８ａを有する略円筒状に形成し、連通路１８ａを塞ぐように、防水性かつ通気性を有するフィルタ１９を取り付ける。
【選択図】図３

Description

本発明は、ガスセンサに関する。

従来、管内の測定ガスと管外の参照ガスとの酸素濃度差を検出するガスセンサが知られている（例えば特許文献１）。

特開２００５−２４１３４６号公報

しかしながら、この種のガスセンサでは、例えば、未燃燃料に含まれる炭化水素の液状成分が測定ガス側からシール部分を浸透して参照ガス側に侵入すると、その炭化水素が参照ガス中の酸素と結合して参照ガスの酸素濃度が減少し、測定誤差が大きくなる虞があった。

そこで、本発明は、参照ガス中の酸素濃度の変化を抑制することが可能なガスセンサを得ることを目的とする。

本発明にあっては、本体部の一端側が管内に挿入されるとともに他端側が管外に露出するように取り付けられたガスセンサにおいて、連通路が形成されるとともにその連通路を塞ぐように防水性かつ通気性を有するフィルタを取り付けたフィルタアセンブリを、ガスセンサの本体部の他端側の開口部を塞ぐシール部材に形成された貫通孔に装着し、連通路およびフィルタを介してガスセンサの本体部内と管外との間で空気が流通できるようにしたことを特徴とする。

本発明によれば、フィルタアセンブリの連通路とフィルタを介して本体部内に管外から空気が導入されやすくなるため、参照ガス中の酸素濃度の変化を抑制することができる。

図１は、本発明の一実施形態にかかるガスセンサを酸素濃度を測定する管に取り付けた状態を示す図である。 図２は、本発明の一実施形態にかかるガスセンサの縦断面図である。 図３は、本発明の一実施形態にかかるガスセンサのフィルタアセンブリを装着した部分（図２のIII部）の縦断面図である。 図４は、本発明の一実施形態にかかるガスセンサのフィルタアセンブリを装着した部分を配線引出側から見た平面図である。 図５は、本発明の一実施形態にかかるガスセンサに装着されるフィルタアセンブリの斜視図である。 図６は、本発明の一実施形態にかかるガスセンサに装着されるフィルタアセンブリの縦断面図である。 図７は、本発明の一実施形態にかかるガスセンサに装着されるフィルタの装着前の状態における平面図である。 図８は、本発明の一実施形態にかかるガスセンサに装着されるフィルタの装着前の状態における側面図である。 図９は、本発明の一実施形態にかかるガスセンサに装着されるフィルタアセンブリの組立方法を（ａ）〜（ｃ）の順に追って模式的に示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

ガスセンサ１は、管２の周壁に形成された取付穴２ａに管外Ｐｏから差し込まれて取り付けられる。取付穴２ａの内周面には雌ねじが形成されており、ガスセンサ１の長手方向略中間部に形成された雄ねじ部１ａが、取付穴２ａに螺合される。ガスセンサ１の本体部３の長手方向一方側（図１では下側）の端部３ａは取付穴２ａを貫通して管内Ｐｉ内に挿入される。端部３ａに設けられるプロテクタ５には、ガス導入孔５ａが形成されており、管内Ｐｉを流れる測定ガスがこのガス導入孔５ａからプロテクタ５の内側に導入され、測定ガスの酸素濃度が検出部（図２参照）４で検出される。

図２に示すように、ガスセンサ１は、本体部３として、プロテクタ５、ホルダ６、碍子７、およびケーシング８を備えている。ホルダ６には、ガスセンサ１の軸方向（長手方向）中央位置を貫通する貫通孔６ａが形成されており、略円柱棒状の検出素子９がこの貫通孔６ａを貫通している。

検出素子９の軸方向一方側（図２では下側）の端部９ａは、貫通孔６ａから管内Ｐｉに突出する一方、他方側（図２では上側）の端部９ｂは、貫通孔６ａから管外Ｐｏ側に突出している。管内Ｐｉ側の端部９ａには、測定電極や、基準電極、電熱ヒータ等（いずれも図示せず）からなる検出部４が形成され、この検出部４による電気信号が、検出素子９の管外Ｐｏ側（図２では上側）の端部９ｂの表面に設けられた出力電極１０から端子１１および配線１２を介して出力される。検出部４は、例えば安定化ジルコニアによる酸素濃淡電池の原理を利用して構成することができ、その場合、管内Ｐｉのガス（測定ガス）と管外Ｐｏのガス（参照ガス）との酸素濃度差によって生じる起電力が検出結果（検出電圧）として出力される。また、出力電極１０、端子１１、および配線１２は、それぞれ四つずつ設けられており、このうち二つが検出素子９による出力信号を得るためのもので、残りの二つが検出部４を暖め電熱ヒータを通電するためのものとなっている。

検出部４の形成された端部９ａを覆うプロテクタ５は、ホルダ６の管内側に溶接等することで固定されている。溶接部分は図２中に黒い三角形で示してある。

また、ホルダ６に形成された貫通孔６ａは、管外Ｐｏ側で拡径されて拡径部６ｂが形成されている。拡径部６ｂの奥側（図２の下側）にはセラミクス粉１３が収容され、開口側（図２の上側）には押圧部材１４が収容される。そして、拡径部６ｂの開口縁に形成したかしめ部６ｃの全周を径内側かつ拡径部６ｂの奥側に向けてかしめることで押圧部材１４を圧縮し、その圧縮力でセラミクス粉１３を拡径部６ｂの奥側に圧縮状態で充填して、これにより、貫通孔６ａと検出素子９との間の環状隙間のシールを確保しながら、検出素子９をホルダ６に対して位置決めしている。なお、セラミクス粉１３としては、例えば、未焼結のタルクやステアタイト等を用いることができ、押圧部材１４としては、例えば、リング状の金属部材を用いることができる。

ホルダ６の管内Ｐｉ側の外周には雄ねじ部１ａが形成され、管外Ｐｏ側の外周には雄ねじ部１ａを取付穴２ａの雌ねじに螺合するときに工具等で挟持してホルダ６を回転させる被挟持部６ｄが形成されている。被挟持部６ｄは、雄ねじ部１ａより拡径されており、被挟持部６ｄの管内Ｐｉ側の端面６ｅと管２の外周面２ｂとの間にリング状のガスケット１５を挟み込むようになっている。このガスケット１５によって取付穴２ａを介して管内Ｐｉから管外Ｐｏへガスが漏れるのが抑制される。

ケーシング８は、全体的に略円筒状に形成されており、管内Ｐｉ側の開口部をホルダ６の管外Ｐｏ側の端部に被せて溶接等することで、ホルダ６に固定されている。また、ケーシング８は、碍子７を収容する碍子収容部８ａと、配線１２の接続端子１２ａを収容する端子収容部８ｂとを有している。そして、碍子収容部８ａを端子収容部８ｂに対して拡径して、碍子収容部８ａと端子収容部８ｂとの境界部分に段差部８ｃを形成し、碍子７を、この段差部８ｃとホルダ６との間に、Ｃリング１６を介して挟持している。

端子１１は、帯板状の金属部材を折り曲げ等することで形成されている。そして、その長手方向中間部には、略Ｃ字状断面を有する挿入部１１ａを形成し、この挿入部１１ａを碍子７に形成した収容孔７ａに嵌め込むことで、端子１１をホルダ６に固定している。端子１１の管内Ｐｉ側の端部１１ｂは、適宜形状に屈曲されてばね性が与えられ、検出素子９の端部９ｂの外周面上に形成された出力電極１０に接触させてある。一方、管外Ｐｏ側の端部１１ｃは板状に形成されて碍子７の収容孔７ａから管外Ｐｏ側に突出させ、この端部１１ｃを配線１２の接続端子１２ａに溶接等することで接続している。溶接部分は図２中に＊印で示してある。

配線１２は、芯線１２ｂとこの芯線１２ｂを被覆する被覆部１２ｃとから構成されている。芯線１２ｂは銅の細線を集合または撚り合わせて形成されている。被覆部１２ｃはＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）樹脂等のフッ素樹脂で形成され、可撓性を与えてある。

そして、ケーシング８の管外Ｐｏ側の開口部８ｄには、シール部材としてのシーリングラバー１７が挿入されており、このシーリングラバー１７によって開口部８ｄを塞いである。シーリングラバー１７には、配線挿通孔１７ａが形成され、各配線１２は、配線挿通孔１７ａを介して本体部３の内部から外部に引き出されている。

シーリングラバー１７は、ケーシング８の周壁８ｅを径方向内側に向けてかしめることで、ケーシング８に固定されている。このかしめによって、ケーシング８の内周面とシーリングラバー１７との隙間や配線挿通孔１７ａと配線１２との隙間におけるシール性（液密性）が確保されている。なお、シーリングラバー１７は比較的耐熱性の高い材料（例えばフッ素ゴム等）で形成されている。

そして、図３に示すように、本実施形態では、シーリングラバー１７に、配線挿通孔１７ａとは別の貫通孔１７ｂを形成し、この貫通孔１７ｂに、フィルタアセンブリ１８を装着している。

フィルタアセンブリ１８は、連通路１８ａを有する略円筒状に形成されており、連通路１８ａを塞ぐように、防水性かつ通気性を有するフィルタ１９が取り付けられている。かかる構成によれば、フィルタアセンブリ１８の連通路１８ａとフィルタ１９を介して本体部３内に管外Ｐｏから空気が導入されやすくなるため、参照ガス中の酸素濃度の低下を抑制することができる。

フィルタ１９は、例えば、通気性かつ防水性を有するＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）の薄膜として構成することができる。具体的には、図７，図８に示すように、略円形の薄膜として形成することができる。また、フィルタ１９は、適宜に伸張した状態で使用することで、フィルタアセンブリ１８の本体部２０に対する密着度を確保するとともに、通気性を確保するのが好適である。

フィルタアセンブリ１８は、貫通孔１７ｂに差し込まれる差込部１８ｂと、シーリングラバー１７の外に露出する露出部１８ｃと、を有している。このように、露出部１８ｃをシーリングラバー１７の外に露出させることで、燃焼ガス等に起因するガスセンサ１の本体部３の内部の熱をフィルタアセンブリ１８の本体部２０を介して露出部１８ｃから放出することができるようになり、ガスセンサ１の内部の温度をより下げやすくなる。すなわち、かかる構成では、露出部１８ｃが放熱部分として機能することになる。このため、フィルタアセンブリ１８の本体部２０は、金属材料（例えばステンレススチール）等で形成するのが好適である。さらに、本実施形態では、フィルタ１９を露出部１８ｃ内に設けてある。よって、フィルタ１９を差込部１８ｂ内に設けた場合に比べて、温度が低くなる分、フィルタ１９に対する熱影響を軽減することができる。

また、本実施形態では、配線１２と露出部１８ｃとがなるべく接触しないよう、配線挿通孔１７ａと貫通孔１７ｂとが相互に離間して形成されている。具体的には、ガスセンサ１の軸方向（図３の上方向）からの視線で、露出部１８ｃと配線挿通孔１７ａの縮径部１７ｃとが重ならないようにしている。これにより、配線１２が屈曲した場合にあっても、露出部１８ｃから配線１２に作用する外力によって配線１２に生じる応力が大きくなるのを抑制することができる。また、配線１２と露出部１８ｃとが接触するのを可及的に回避することができるため、管２からの加振等によるガスセンサ１の振動によって露出部１８ｃと配線１２とが反復的に当接して配線１２に繰り返し応力が生じるのを抑制することができる。

また、図３，図６等に示すように、本実施形態では、露出部１８ｃの幅ｗｅ（図６参照）を差込部１８ｂの幅ｗｉ（図６参照）より広くして、露出部１８ｃと差込部１８ｂとの間に段差１８ｅを形成してある。これにより、フィルタアセンブリ１８を貫通孔１７ｂに外から差し込んで段差１８ｅで貫通孔１７ｂの周縁部に突き当てることで、フィルタアセンブリ１８をシーリングラバー１７に対して比較的簡単に位置決めすることができる。

そして、図３に示すように、差込部１８ｂに、差込方向（図３では左方向）とは逆向き（図３では右方向）に突出する爪１８ｄを形成し、上述した段差１８ｅを設けるとともにこの爪１８ｄをシーリングラバー１７に食い込ませることによって、フィルタアセンブリ１８が貫通孔１７ｂから抜け出すのを抑制してある。

また、上述したように、シーリングラバー１７は、ケーシング８の開口部８ｄ側の周壁８ｅを径内側にかしめることでケーシング８に固定してあるが、本実施形態では、そのかしめる位置を、差込部１８ｂの側方（径外側）に設定してある。これにより、差込部１８ｂの爪１８ｄがシーリングラバー１７（貫通孔１７ｂの内周面）に食い込む状態がより確実に保持されてフィルタアセンブリ１８が貫通孔１７ｂからより一層抜けにくくなるとともに、差込部１８ｂと貫通孔１７ｂとの隙間のシール性（液密性）を確保しやすくなる。

また、本実施形態では、図６に示すように、フィルタアセンブリ１８は、結合して一体化されて本体部２０を成す二つの部材として、フィルタケース２１とフィルタカバー２２とを有しており、フィルタケース２１の少なくとも突出端部２１ａの外周を筒状のフィルタカバー２２で覆っている。なお、本実施形態では、フィルタカバー２２をフィルタケース２１の突出端部２１ａ側からフィルタケース２１に被せ、フィルタカバー２２の先端部２２ｂを径方向内側にかしめてフィルタケース２１の張出部２１ｅに密着させることで、フィルタカバー２２とフィルタケース２１とを一体化している。すなわち、図６のＹ方向が、フィルタケース２１とフィルタカバー２２との接離方向となっている。

そして、フィルタケース２１の筒状部２１ｃの外周面２１ｂと、この外周面２１ｂに対向するフィルタカバー２２の内周面２２ａとの間に、フィルタ１９を収容するフィルタ収容部としての隙間２３を形成し、フィルタ１９を、外周面２１ｂと内周面２２ａとの間に挟み込むことで、フィルタケース２１の本体部に取り付けている。

ここで、外周面２１ｂおよび内周面２２ａは、フィルタケース２１およびフィルタカバー２２の接離方向（図６の上下方向）に対して傾斜している。したがって、フィルタ１９に外力（例えばフィルタ１９の両側の圧力差による力）が作用した場合にあっても、フィルタ１９が隙間２３から抜け出るのを抑制することができる。

筒状部２１ｃは、連通路１８ａを筒内とし外周面２１ｂを筒外としており、フィルタ１９は、この筒状部２１ｃの突出端部２１ａに形成された連通路１８ａの開口２１ｄならびにその周縁部を外方（図６の上方）から覆うように装着されている。そして、外周面２１ｂおよび内周面２２ａともに、突出端部２１ａ側から差込部１８ｂ側に向かうにつれて径方向外側に向かうように傾斜させている。よって、フィルタカバー２２をフィルタケース２１に被せるときに、フィルタ１９を引き伸ばすことができ、フィルタアセンブリ１８の本体部２０に対する密着度を高めることができる。なお、外周面２１ｂおよび内周面２２ａともに、本実施形態とは逆向きに傾斜させてもよいが、その場合は、本体部を形成する分割体の形状が、本実施形態のフィルタケース２１およびフィルタカバー２２とは異なるものとなる。

そして、図６に示すように、隙間２３における外周面２１ｂと内周面２２ａとの距離を、開口２１ｄから離間するにつれて大きくしてある。かかる構成により、フィルタ１９を開口２１ｄの周縁部でより確実に挟持することができるとともに、フィルタ１９の伸張端部１９ａ側で隙間２３を広げることで、フィルタ１９がフィルタケース２１とフィルタカバー２２との間に挟まれて損傷するのを抑制することができる。

また、本実施形態では、隙間２３の開口２１ｄからの離間長をフィルタ１９の伸張量よりも長くしておくことで、隙間２３の、フィルタ１９の伸張端部１９ａより先側となる部分に、空間部２３ａが形成されるようにしてある。これにより、フィルタ１９がフィルタケース２１とフィルタカバー２２との間に不本意な状態で挟まれることでフィルタケース２１に対するフィルタカバー２２の位置決め精度が低下するのを抑制することができる。 さらに、フィルタケース２１とフィルタカバー２２との間にフィルタ１９が噛み込まれるのが抑制されるので、フィルタケース２１とフィルタカバー２２とのかしめ強度が低下するのを抑制することができる。

また、フィルタカバー２２には、開口２１ｄの周縁に沿って連通路１８ａ外側に向けて突出する周壁部２２ｃを形成した。したがって、この周壁部２２ｃによって、フィルタアセンブリ１８を組み立てる際や、フィルタアセンブリ１８をシーリングラバー１７に組み付ける際に、フィルタ１９に工具や手指等が接触するのを抑制することができるとともに、組み付け後にフィルタ１９に配線１２や外部から到来した物体等と接触するのを抑制して、フィルタ１９の保護性を高めることができる。

また、図５に示すように、周壁部２２ｃには切欠２２ｄを形成することができる。この場合、周壁部２２ｃ内のフィルタ１９上に水（水滴等）が付着した場合にあっても、その水を切欠２２ｄを介して排出することが可能となるため、水が長期間付着してフィルタ１９を透過するのを抑制することができる。

また、図６に示すように、フィルタ１９が覆っている開口２１ｄの断面積を連通路１８ａの断面積より大きくした。このため、フィルタ１９の有効面積を比較的大きく確保して、フィルタ１９の通気抵抗が大きくなるのを抑制することができる。

また、フィルタアセンブリ１８は、図９に示す手順によって得ることができる。まずは、図９の（ａ）に示すように、治具２４に形成した保持部２４ａに、先端部２２ｂを突出させた状態でフィルタカバー２２を保持し、その先端部２２ｂ上にフィルタ１９を載置する。アセンブリする前の状態では、先端部２２ｂは、軸方向に対して平行にほぼ直立した状態に形成されている。

そして、図９の（ｂ）に示すように、フィルタカバー２２の先端部２２ｂ側からフィルタケース２１を近接させて、フィルタカバー２２の筒内に挿入し、フィルタ１９を引き伸ばして装着する。

そして、直ちに図９の（ｂ）および（ｃ）に示すように、治具２５をフィルタケース２１側から治具２４に近付けて移動させ、フィルタカバー２２の先端部２２ｂを径内側にかしめてフィルタケース２１にフィルタカバー２２を一体化させる。治具２５には、フィルタケース２１の差込部１８ｂを挿入する貫通孔２５ａが形成されるとともに、貫通孔２５ａの口元には、当該口元部分を面取りするように傾斜面２５ｂが形成されており、傾斜面２５ｂをフィルタカバー２２の先端部２２ｂに押し当てることで、当該先端部２２ｂが傾斜面２５ｂに沿って径方向内側に向けて倒れ、これにより、先端部２２ｂがかしめられるようになっている。

以上、説明したように、本実施形態では、連通路１８ａが形成されるとともに当該連通路１８ａを塞ぐように防水性かつ通気性を有するフィルタ１９を取り付けたフィルタアセンブリ１８を、シール部材としてのシーリングラバー１７に形成された貫通孔１７ｂに装着し、連通路１８ａおよびフィルタ１９を介して本体部３の内部と管外Ｐｏとの間で空気が流通できるようにした。

したがって、フィルタアセンブリ１８の連通路１８ａとフィルタ１９を介して本体部３内に管外Ｐｏから空気が導入されやすくなるため、参照ガス中の酸素濃度の変化を抑制することができる。また、本実施形態では、フィルタ１９の性能をフィルタアセンブリ１８の単体で検査することができるようになるため、ガスセンサに直接フィルタ単体を取り付ける構成に比べて、フィルタの性能を検査しやすいという利点がある。また、ガスセンサにフィルタ単体を直接取り付ける構成では、フィルタの性能が不良であった場合には、フィルタ交換のためガスセンサを解体することになって手間がかかる上、本実施形態のようにシール部材をかしめる構成にあっては、かしめる部分やかしめられる部分を再利用できなくなるおそれがあり、本来不良でない部品を再利用できなくなる分、無駄が生じてしまう。この点、本実施形態では、フィルタが不良であったとしても、ガスセンサにおけるかしめる部分やかしめられる部分を交換する必要がない分、有利であると言える。また、シール部材に形成した貫通孔にフィルタアセンブリを装着する部分のシールの保証ならびに取り付け（抜け止め）の保証は比較的簡単に行えるため、この点でも、ガスセンサにフィルタ単体を直接取り付ける構成に比べて有利となる。

また、本実施形態では、フィルタアセンブリ１８は、貫通孔１７ｂに差し込まれる差込部１８ｂと、シーリングラバー１７の外に露出する露出部１８ｃと、を有するものとした。

すなわち、このように、露出部１８ｃをシーリングラバー１７の外に露出させることで、ガスセンサ１の本体部３の内部の熱をフィルタアセンブリ１８の本体部２０を介して露出部１８ｃから放出することができるようになり、ガスセンサ１の内部の温度を下げやすくなるという利点がある。

そして、本実施形態では、露出部１８ｃにフィルタ１９を設けるようにした。これにより、フィルタ１９に対する熱影響が軽減されて、フィルタ１９の信頼性を向上することができる。

また、上述したように、本実施形態では、シーリングラバー１７は、ケーシング８の周壁８ｅの差込部１８ｂの側方となる位置を当該開口部８ｄの径内側にかしめることでケーシング８に固定されているため、差込部１８ｂに、シーリングラバー１７をケーシング８に固定するかしめ力が作用して、抜け止め性とシール性の向上が図られるのであるが、本実施形態では、フィルタ１９については、その差込部１８ｂではなくシーリングラバー１７外に露出させた露出部１８ｃに設けたため、上記かしめ力によってフィルタ１９に応力が生じたり、フィルタケース２１とフィルタカバー２２とのずれや変形が生じたりフィルタ１９が変形したりしてフィルタ１９のフィルタアセンブリ１８に対する取付不良（フィルタ１９の弛み、伸び、損傷等）が生じたりするのを抑制することができる。

また、本実施形態では、露出部１８ｃの幅ｗｅを差込部１８ｂの幅ｗｉより広くして段差１８ｅを形成した。

したがって、フィルタアセンブリ１８を貫通孔１７ｂに外から差し込んで段差１８ｅで貫通孔１７ｂの周縁部に突き当てることで、フィルタアセンブリ１８をシーリングラバー１７に対して比較的簡単に位置決めすることができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。細部のスペック（形状、材質、大きさなど）については、上記実施形態には限定されない。

また、本発明は、以下のように構成することができ、それぞれ対応する下記の作用および効果を得ることができる。

（Ａ）請求項１〜３のうちいずれか一つに記載のガスセンサにあっては、前記シール部材は、前記本体部の前記他端側の開口部内に挿入され、前記本体部の周壁の前記差込部の側方となる位置を当該開口部の径内側にかしめることで前記本体部に固定されることができる。

こうすれば、差込部がシール部材により確実に保持されてフィルタアセンブリが貫通孔からより一層抜けにくくなるとともに、差込部と貫通孔との隙間のシール性（液密性）を確保しやすくなる。

（Ｂ）請求項１〜３および（Ａ）のうちいずれか一つに記載のガスセンサにあっては、前記フィルタを前記露出部内に設けることができる。

こうすれば、フィルタを差込部内に設けた場合に比べて、温度が低くなる分、フィルタに対する熱影響を軽減することができる。

（Ｃ）請求項１〜３および（Ａ），（Ｂ）のうちいずれか一つに記載のガスセンサにあっては、前記フィルタアセンブリは、結合して一体化された二つの部材を有し、前記二つの部材のうち一方の外周面と他方の内周面とを相互に対向させそれら外周面と内周面との間にフィルタを挟むことで当該フィルタが取り付けられたものであり、前記外周面および内周面を、前記二つの部材の接離方向に対して傾斜させることができる。

こうすれば、フィルタに外力（例えばフィルタの両側の圧力差による力）が作用した場合にあっても、外周面と内周面とが接離方向と平行である場合に比べて、フィルタが外周面と内周面との間から抜け出るのを抑制することができる。

（Ｄ）請求項１〜３および（Ａ）〜（Ｃ）のうちいずれか一つに記載のガスセンサにあっては、前記フィルタアセンブリは、結合して一体化された二つの部材を有し、前記二つの部材のうち一方の外周面と他方の内周面とを相互に対向させそれら外周面と内周面との間にフィルタを挟むことで当該フィルタが取り付けられたものであり、前記外周面の形成された部材は、前記連通路を筒内とし前記外周面を筒外とする筒状部を有し、前記フィルタは、前記筒状部の端部に形成された前記連通路の開口を覆うように装着され、前記外周面と前記内周面との対向距離を、前記開口から離間するにつれて大きくすることができる。

こうすれば、フィルタを開口の周縁部でより確実に挟持することができるとともに、フィルタの伸張端部側で隙間を広げることで、フィルタが外周面と内周面との間に挟まれて損傷するのを抑制することができる。

（Ｅ）請求項１〜３および（Ａ）〜（Ｄ）のうちいずれか一つに記載のガスセンサにあっては、前記フィルタアセンブリは、結合して一体化された二つの部材を有し、前記二つの部材のうち一方の外周面と他方の内周面とを相互に対向させそれら外周面と内周面との間にフィルタを挟むことで当該フィルタが取り付けられたものであり、前記外周面の形成された部材は、前記連通路を筒内とし前記外周面を筒外とする筒状部を有し、前記フィルタは、前記筒状部の端部に形成された前記連通路の開口を覆うように装着され、前記外周面と前記内周面との間となるフィルタ収容部に、前記フィルタの伸張端部よりも先側となる空間部を形成することができる。

こうすれば、フィルタが二つの部材間に不本意な状態で挟まれることで二つの部材の位置決め精度が低下するのを抑制することができる。

（Ｆ）請求項１〜３および（Ａ）〜（Ｅ）のうちいずれか一つに記載のガスセンサにあっては、前記フィルタアセンブリは、結合して一体化された二つの部材を有し、前記二つの部材のうち一方の外周面と他方の内周面とを相互に対向させそれら外周面と内周面との間にフィルタを挟むことで当該フィルタが取り付けられたものであり、前記外周面の形成された部材は、前記連通路を筒内とし前記外周面を筒外とする筒状部を有し、前記フィルタは、前記筒状部の端部に形成された前記連通路の開口を覆うように装着され、前記内周面の形成された部材に、前記開口の周縁に沿って前記連通路の外側に向けて突出する周壁部を形成することができる。

こうすれば、周壁部によってフィルタを保護することができる。

（Ｇ）請求項１〜３および（Ａ）〜（Ｆ）のうちいずれか一つに記載のガスセンサにあっては、前記フィルタアセンブリは、結合して一体化された二つの部材を有し、前記二つの部材のうち一方の外周面と他方の内周面とを相互に対向させそれら外周面と内周面との間にフィルタを挟むことで当該フィルタが取り付けられたものであり、前記外周面の形成された部材は、前記連通路を筒内とし前記外周面を筒外とする筒状部を有し、前記フィルタは、前記筒状部の端部に形成された前記連通路の開口を覆うように装着され、前記開口の断面積を前記連通路の断面積より大きくすることができる。

こうすれば、フィルタの有効面積を比較的大きく確保して、フィルタの通気抵抗が大きくなるのを抑制することができる。

１ ガスセンサ
２ 管
３ 本体部
４ 検出部
５ プロテクタ（本体部）
８ ケーシング（本体部）
８ｄ 開口部
８ｅ 周壁
９ 検出素子
１２ 配線
１７ シーリングラバー（シール部材）
１７ａ 配線挿通孔
１７ｂ 貫通孔
１８ フィルタアセンブリ
１８ａ 連通路
１８ｂ 差込部
１８ｃ 露出部
１８ｅ 段差
１９ フィルタ
１９ａ 伸張端部
２１ フィルタケース（二つの部材のうちの一つ）
２１ｂ 外周面
２１ｃ 筒状部
２１ｄ （連通路の）開口
２２ フィルタカバー
２２ａ 内周面
２２ｃ 周壁部
２３ 隙間（フィルタ収容部）
２３ａ 空間部
Ｐｉ 管内
Ｐｏ 管外
ｗｅ （露出部の）幅
ｗｉ （差込部の）幅

Claims (3)

1. 本体部の一端側が管内に挿入されるとともに他端側が管外に露出するように取り付けられ、前記本体部内に管内のガスと管外のガスとの酸素濃度差を検出する検出部が設けられ、前記本体部の前記他端側の開口部がシール部材によって塞がれ、配線が前記本体部内から前記シール部材に形成された配線挿通孔を介して前記本体部の外に引き出されているガスセンサにおいて、
   連通路が形成されるとともに当該連通路を塞ぐように防水性かつ通気性を有するフィルタを取り付けたフィルタアセンブリを、前記シール部材に形成された貫通孔に装着し、前記連通路および前記フィルタを介して前記本体部内と管外との間で空気が流通できるようにしたことを特徴とするガスセンサ。
2. 前記フィルタアセンブリは、前記貫通孔に差し込まれる差込部と、前記シール部材の外に露出する露出部と、を有することを特徴とする請求項１に記載のガスセンサ。
3. 前記露出部の幅を前記差込部の幅より広くして段差を形成したことを特徴とする請求項１または２に記載のガスセンサ。

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