JP5514239B2 - In-vehicle sensor - Google Patents
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Description
本発明は、車両に搭載するガスセンサなどの車載センサに関する。 The present invention relates to an in-vehicle sensor such as a gas sensor mounted on a vehicle.
従来より、車両の内燃機関の排気管に設置し、排気ガス中の特定ガス濃度を検出するガスセンサ(例えば、全領域空燃比センサ、酸素センサ、NOxセンサなど)や排気ガス温度を測定する排気温度センサなどの車載センサが知られている。これらの車載センサでは、検出素子に導通するリード線が、金属製のケーシングから取り出されて、センサ本体とは離れた場所に設置された制御装置などに接続される。ところで、これらの車載センサ、特に、排気管など車両の足回りに近い場所に設置された車載センサは、雨中走行時の水しぶきや洗車時に水流の噴射を受けたり、油分等の汚れが付着したりするため、水滴や油分がセンサのケーシング内に浸入して、電気的な短絡などの不具合を生じる虞がある。そこで、このような車載センサでは、リード線をケーシングから取り出すための構造として、ケーシングの基端側の開口部にリード線を挿通したゴム製のグロメットを嵌め込み、リード線とケーシングとの間を液密に封止することが行われることがある。例えば、特許文献1には、このような封止構造を有するガスセンサが開示されている。
加えて、グロメットよりも外側に露出するリード線を保護したり、複数のリード線が設けられる場合に、これらを収束するために、リード線を囲むリード包囲チューブを設ける場合もある。
Conventionally, a gas sensor (for example, a full-range air-fuel ratio sensor, an oxygen sensor, a NOx sensor, etc.) that is installed in an exhaust pipe of an internal combustion engine of a vehicle and detects a specific gas concentration in the exhaust gas, or an exhaust temperature that measures an exhaust gas temperature. In-vehicle sensors such as sensors are known. In these in-vehicle sensors, a lead wire conducting to the detection element is taken out from a metal casing and connected to a control device or the like installed at a location away from the sensor body. By the way, these in-vehicle sensors, especially in-vehicle sensors installed near the vehicle's undercarriage, such as exhaust pipes, are sprayed with water during spraying in the rain or washed with water, and dirt such as oil adheres to them. Therefore, there is a risk that water droplets or oil may enter the casing of the sensor and cause problems such as an electrical short circuit. Therefore, in such an in-vehicle sensor, as a structure for taking out the lead wire from the casing, a rubber grommet with the lead wire inserted is fitted into the opening on the base end side of the casing, and a liquid is provided between the lead wire and the casing. Close sealing may be performed. For example, Patent Document 1 discloses a gas sensor having such a sealing structure.
In addition, when a lead wire exposed to the outside of the grommet is protected or a plurality of lead wires are provided, a lead surrounding tube surrounding the lead wires may be provided in order to converge them.
しかしながら、従来のガスセンサでは、特許文献1のように、グロメット付近のリード線は、リード包囲チューブで覆われておらず、グロメットやリード線が外部に露出したままであった。しかるに、この状態では、高圧洗浄機を用いて洗車した場合などに掛かる水流の当たり方によっては、上述の封止構造を有する耐水圧性能だけでは十分ではなく、グロメットとリード線との隙間などを通じて、センサのケーシング内に水が浸入してしまう虞があった。 However, in the conventional gas sensor, as in Patent Document 1, the lead wire near the grommet is not covered with the lead surrounding tube, and the grommet and the lead wire remain exposed to the outside. However, in this state, depending on how the water flow is applied when the car is washed using a high pressure washer, the water pressure resistance performance having the above-described sealing structure is not sufficient, but through the gap between the grommet and the lead wire, etc. There is a risk that water may enter the casing of the sensor.
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであって、雨水の水しぶきや高圧洗車の水流がかかることによるセンサ内部への水の浸入を適切に防止できる車載センサを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide an in-vehicle sensor that can appropriately prevent the intrusion of water into the sensor due to the splashing of rainwater or the water flow of a high-pressure car wash. To do.
その一態様は、軸線に沿う軸線方向に延びる形態を有する車載センサであって、検出素子と、上記検出素子に導通して上記軸線方向の基端側に延びる1または複数のリード線と、上記軸線方向に延びる筒状をなし、上記リード線のうち上記軸線方向の先端側のリード先端部を内部に収容する金属製の外筒と、ゴム状弾性体からなり、上記外筒のうち上記基端側に位置する外筒基端部内に配置されて、上記外筒基端部を閉塞すると共に、自身を挿通する上記リード線が上記基端側に延出するグロメットと、樹脂チューブからなり、上記リード線のうち上記グロメットよりも上記基端側の部位を周囲から包囲するリード包囲チューブと、を備え、上記外筒の上記外筒基端部は、その周囲が加締め変形により縮径されて、上記グロメットの被加締部を圧縮して保持する加締部及び、上記加締部よりも上記基端側に位置して、上記加締部よりも径大とされた基端径大部を有し、筒状で樹脂からなり、少なくとも、上記外筒のうち上記外筒基端部の上記加締部から上記リード包囲チューブのうち上記先端側のチューブ先端部までの部位を、周囲から覆うカバー部材であって、内側に向けて膨出して、上記外筒基端部のうち、上記基端径大部に係合可能に上記加締部に当接する加締部当接部を有するカバー部材を備える車載センサである。 One aspect thereof is an in-vehicle sensor having a configuration extending in an axial direction along an axis, the detection element, one or a plurality of lead wires that are connected to the detection element and extend to the proximal end side in the axial direction, and It has a cylindrical shape extending in the axial direction, and is composed of a metal outer cylinder that accommodates the lead tip portion on the distal end side in the axial direction in the lead wire and a rubber-like elastic body, and the base of the outer cylinder It is arranged in the outer cylinder base end located on the end side, closes the outer cylinder base end, and consists of a grommet in which the lead wire passing through itself extends to the base end, and a resin tube, A lead enclosing tube that surrounds a portion of the lead wire that is closer to the base end than the grommet from the periphery, and the outer tube base end of the outer tube is reduced in diameter by caulking deformation. The grommet to be tightened A crimped portion that is compressed and held, and a proximal end large diameter portion that is positioned closer to the proximal end than the crimped portion and is larger in diameter than the crimped portion. A cover member that covers, from the inside, at least a portion from the caulking portion of the outer tube base end portion of the outer tube to the distal end side tube tip portion of the lead surrounding tube. It is a vehicle-mounted sensor provided with a cover member having a caulking portion abutting portion that bulges toward the caulking portion so as to be engageable with the base end diameter large portion of the outer cylinder base end portion.
この車載センサでは、少なくとも、外筒のうち外筒基端部の加締部からリード包囲チューブのうちチューブ先端部までの部位がカバー部材で覆われている。これにより、外筒基端部内に配置されたグロメットやリード包囲チューブのチューブ先端部から露出したリード線の一部もカバー部材に覆われる。このため、グロメット及びリード線が外部に露出するのを抑えて、センサ内部に水が浸入することが防止できる。なお、グロメットは、その一部が外筒基端部よりも基端側に突出する形態に配置しても良いし、グロメットの全体が外筒基端部内に位置して、外筒基端部から突出しない形態に配置しても良い。 In this in-vehicle sensor, at least a portion from the crimped portion of the outer tube base end portion of the outer tube to the tube distal end portion of the lead surrounding tube is covered with the cover member. Thereby, a part of lead wire exposed from the grommet arrange | positioned in an outer cylinder base end part or the tube front-end | tip part of a lead surrounding tube is also covered by a cover member. For this reason, it can suppress that a grommet and a lead wire are exposed outside, and can prevent that water permeates into the inside of a sensor. The grommet may be arranged so that a part of the grommet protrudes to the base end side from the base end of the outer cylinder, or the entire grommet is located in the base end of the outer cylinder and the base end of the outer cylinder. You may arrange | position in the form which does not protrude from.
さらに、カバー部材は、内側に向けて膨出した加締部当接部を有している。この加締部当接部は、外筒基端部のうち、基端径大部に係合可能に加締部に当接する。これにより、カバー部材が外筒基端部から基端側に抜け落ちにくい。なお、カバー部材が外筒基端部の加締部により確実に当接するために、加締部当接部は、内側に向けて環状に膨出した形状とするのが好ましい。 Furthermore, the cover member has a caulking portion contact portion that bulges inward. The caulking portion abutting portion abuts on the caulking portion so as to be engageable with a large base end diameter portion of the outer cylinder base end portion. As a result, the cover member is unlikely to fall off from the base end portion of the outer cylinder to the base end side. In order to ensure that the cover member comes into contact with the caulking portion at the base end portion of the outer cylinder, the caulking portion abutting portion preferably has an annularly bulging shape toward the inside.
カバー部材をなす樹脂としては、PTFEやPFA、FEPなどのフッ素樹脂、EPDM、シリコン樹脂が挙げられる。また、樹脂からなるリード包囲チューブとしては、例えば、PTFEやPFA、FEPなどを用いたフッ素樹脂チューブやポリイミドチューブ、シリコンワニスガラスチューブなどが挙げられる。 Examples of the resin forming the cover member include fluororesins such as PTFE, PFA, and FEP, EPDM, and silicon resin. Examples of the lead surrounding tube made of resin include a fluororesin tube, a polyimide tube, and a silicon varnish glass tube using PTFE, PFA, FEP, and the like.
さらに、上述の車載センサであって、前記カバー部材のうち、前記加締部当接部の少なくとも一部を内側に含む被締付部を、外側から囲んで締め付ける締付部材を備える車載センサとすると良い。 Furthermore, the above-mentioned vehicle-mounted sensor, the vehicle-mounted sensor comprising a tightening member that surrounds and tightens a tightened portion including at least a part of the crimping portion contact portion on the inside of the cover member from the outside. Good.
この車載センサでは、上述の締付部材により、カバー部材の被締付部を締め付ける。被締付部は、加締部当接部の少なくとも一部を内側に含み、これにより、カバー部材を、外筒基端部に確実に固定することができる。
なお、締付部材としては、樹脂製の結束バンドや金属製のクランプ部材などが挙げられる。
In this in-vehicle sensor, the tightened portion of the cover member is tightened by the above-described tightening member. The to-be-clamped portion includes at least a part of the caulking portion abutting portion on the inner side, whereby the cover member can be reliably fixed to the outer cylinder base end portion.
Examples of the fastening member include a resin binding band and a metal clamp member.
さらに、上述の車載センサであって、前記締付部材は、金属からなり、自身の一端部に設けた被係合部に、自身の他端部に設けた係合部が係合して環状をなし、前記被締付部を締め付けてなるクランプ部材である車載センサとすると良い。 Furthermore, in the above-described on-vehicle sensor, the tightening member is made of metal, and an engagement portion provided at the other end portion of the engagement member provided at the one end portion thereof is engaged with an annular shape. It is good to set it as the vehicle-mounted sensor which is a clamp member formed by fastening the said to-be-clamped part.
この車載センサでは、締付部材として、上述のクランプ部材を用いる。このため、カバー部材の被締付部への取り付け及び取り外しが容易であり、且つ、確実にこの被締付部を締め付けることができる。 In this in-vehicle sensor, the above-described clamp member is used as the tightening member. For this reason, it is easy to attach and remove the cover member to the tightened portion, and the tightened portion can be securely tightened.
さらに、上述のガスセンサ制御装置であって、前記カバー部材は、前記被締付部の前記基端側及び前記先端側にそれぞれ隣在して、外側に向けて膨出する外側凸部を有する車載センサとすると良い。 Further, in the above-described gas sensor control device, the cover member includes an outer convex portion that is adjacent to the proximal end side and the distal end side of the tightened portion, and bulges outward. A sensor is recommended.
この車載センサでは、カバー部材は、上述の外側凸部を有しているので、締付部材の先端側及び基端側への位置ずれを防止し、締付部材及びカバー部材が外筒基端部から外れるのを適切に防止できる。
なお、外側凸部は、周方向に1又は複数箇所設ける形態としても良いが、環状に膨出する形態とするのが好ましい。
In this in-vehicle sensor, since the cover member has the above-described outer convex portion, the displacement of the tightening member toward the distal end side and the proximal end side is prevented, and the tightening member and the cover member are positioned at the outer cylinder proximal end. It can be appropriately prevented from coming off the part.
In addition, although an outside convex part is good also as a form provided in one or more places in the circumferential direction, it is preferable to set it as the form which bulges cyclically | annularly.
さらに、上述のガスセンサ制御装置であって、前記カバー部材は、前記加締部当接部よりも前記基端側に位置し、内側に向けて環状に膨出して、前記リード包囲チューブに環状に当接する基端側当接部を有する車載センサとすると良い。 Furthermore, in the above-described gas sensor control device, the cover member is positioned on the base end side with respect to the crimping portion contact portion, and bulges in an annular shape toward the inside, and is annularly formed on the lead surrounding tube. It is good to set it as the vehicle-mounted sensor which has the base end side contact part which contacts.
この車載センサでは、カバー部材は、上述の基端側当接部を有している。この基端側当接部により、リード包囲チューブとカバー部材との間の隙間を無くすことができる。このため、センサ内部に水が侵入するのをさらに抑えることができる。 In this in-vehicle sensor, the cover member has the above-described proximal end contact portion. By this proximal end side contact portion, a gap between the lead surrounding tube and the cover member can be eliminated. For this reason, it is possible to further suppress water from entering the sensor.
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図1及び図2に、本実施形態の車載センサである全領域空燃比センサ1(以下、空燃比センサ1、または単に、センサ1ともいう)を示す。空燃比センサ1は、ガスセンサの一種であって、車両の内燃機関における空燃比フィードバック制御を行うために、車両の内燃機関の排気管に装着され、排気ガス中の酸素の濃度を検出する。先ず、図1及び図2を用いて、空燃比センサ1の概略を説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. 1 and 2 show an all-range air-fuel ratio sensor 1 (hereinafter also referred to as an air-fuel ratio sensor 1 or simply a sensor 1) that is an in-vehicle sensor of the present embodiment. The air-fuel ratio sensor 1 is a kind of gas sensor, and is mounted on an exhaust pipe of an internal combustion engine of a vehicle to detect the concentration of oxygen in the exhaust gas in order to perform air-fuel ratio feedback control in the internal combustion engine of the vehicle. First, the outline of the air-fuel ratio sensor 1 will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
この空燃比センサ1は、軸線AXに沿う軸線方向HJ(図中上下方向)に延び、その外装の一部として、排気管に固定するためのネジ部41が外表面に形成された筒状の主体金具40を備える。また、主体金具40の先端側GS(図中下方)には、複数の通気孔50Cを有する二重の有底筒状のプロテクタ50がレーザ溶接により固設されている。一方、主体金具40の基端側GK(図中上方)には、筒状をなす金属製の外筒30がレーザ溶接により固設されている。そして、これらプロテクタ50、主体金具40及び外筒30の内側に、軸線方向HJに延びる板状の検出素子2が配置されている。
The air-fuel ratio sensor 1 extends in an axial direction HJ (vertical direction in the figure) along the axis AX, and as a part of its exterior, a cylindrical portion having a
この検出素子2のうち、先端部2Sは、主体金具40から先端側GSに突出し、プロテクタ50の内部に位置するように配置されており、この先端部2Sが、酸素の濃度を検出する検出部位となっている。そして、空燃比センサ1のうち、主体金具40のネジ部41よりも先端側GSが、管内に配置されるように排気管(図示しない)に装着されて、排気ガス中の酸素の濃度を検出する。また、検出素子2は、酸素の濃度を検出する検出部と、検出部を加熱するヒータ部とが積層された構成とされている。そして、検出素子2の基端側GKの一方面2K1には、検出部に導通する3つのセンサ用電極端子2a,2b,2cが形成され、他方面2K2には、ヒータ部に導通する2つのヒータ用電極端子2d,2eが形成されている。
Of this
一方、排気管の管外に配置される外筒30は、基端側GKから先端側GSに向けて、外筒基端部31、第1径大部32、縮径部33、及び第2径大部34を有している。このうち、外筒基端部31は、外筒30の基端側GKに開口する基端側開口30Hを含み、径方向HR内側に向けて加締め加工されて、外筒30のうち、最も径小に縮径されている。また、縮径部33も、径方向HR内側に向けて加締め加工により縮径されている。
On the other hand, the
また、主体金具40は、その内部に、径方向HR内側に突出する棚部42を有しており、この棚部42に係合するように、筒状の金属カップ43が配設されている。さらに、主体金具40内には、先端側GSから基端側GKに向けて順に、アルミナからなる筒状のセラミックホルダ44、滑石粉末やガラス粉末等からなる第1粉末充填層45、同じく滑石粉末やガラス粉末等からなる第2粉末充填層46、及び、アルミナからなる筒状のセラミックスリーブ47が配設されている。このうち、セラミックホルダ44及び第1粉末充填層45は、金属カップ43内に位置している。また、セラミックホルダ44及びセラミックスリーブ47は、軸線AXに沿って矩形状に貫通され、検出素子2を内挿している。さらに、セラミックスリーブ47と、主体金具40の基端部40Kとの間には、加締リング48が配置されている。
Further, the
主体金具40の基端部40Kは、径方向HR内側に屈曲して加締められ、加締リング48を介してセラミックスリーブ47を押圧している。これにより、第1粉末充填層45及び第2粉末充填層46の粉末が圧縮されて、主体金具40内にセラミックスリーブ47が固定されると共に、検出素子2が支持される。
The
一方、外筒30のうち、第1径大部32から第2径大部34の内側には、接続体60が配設されている。この接続体60は、セラミック製のセパレータ61と、3つのセンサ用リードフレーム62,63,64と、2つのヒータ用リードフレーム65,66とから構成されている。セパレータ61は、センサ用リードフレーム62,63,64及びヒータ用リードフレーム65,66が互いに接触しないように、これらを隔離した状態で、これらを収容している。
On the other hand, in the
この接続体60は、前述のセラミックスリーブ47と離間した状態で、検出素子2の基端側GKに取り付けられている。具体的には、検出素子2の基端側GKが、セパレータ61の先端側GSに開口した開口61C内に挿入されている。そして、センサ用リードフレーム62,63,64及びヒータ用リードフレーム65,66が、検出素子2の基端側GKに形成された前述の3つのセンサ用電極端子2a,2b,2c及び2つのヒータ用電極端子2d,2eに各々接触して、電気的に接続している。
The
また、この接続体60は、その周囲に配置された概略筒状をなす付勢金具70によって、後述するグロメット4に当接するように基端側GKに付勢された状態で、外筒30内に保持されている。付勢金具70は、外筒30の縮径部33と共に加締め加工されて、縮径部33の内側に加締め固定されている。
The connecting
さらに、外筒30のうち、外筒基端部31の径方向HR内側には、センサ用3本とヒータ用2本の計5本のリード線3を挿通孔4cを通して内挿するフッ素ゴム製のグロメット4が配設されている。このグロメット4は、外筒基端部31と共に加締め加工されて、自身の被加締部4aを圧縮する形で外筒基端部31内に保持されており、これにより、外筒基端部31(基端側開口30H)を閉塞している。また、5本のリード線3は、その先端側GSのリード先端部3Sが接続体60内に挿入されて、それぞれセンサ用リードフレーム62,63,64及びヒータ用リードフレーム65,66に加締め固定され、これらと電気的に接続している。これにより、接続体60内でリード線3と検出素子2とが導通されている。そして、リード線3は、センサ1の外部に取り出されて、離れた場所に設置された制御装置(図示しない)に接続される。
Further, among the
次いで、本実施形態に係る空燃比センサ1のうち、基端部分の構成を図3を用いてさらに説明する。前述した通り、外筒30の基端側GKの外筒基端部31は、基端側開口30Hを含んでいる。そして、リード線3を内挿するフッ素ゴム製のグロメット4が外筒基端部31内に配置され、このグロメット4と共に、外筒基端部31が径方向HR内側に向けて加締め加工されている。これにより、外筒基端部31のうち、加締め変形により縮径された加締部31aで、グロメット4の被加締部4aを圧縮して保持すると共に、グロメット4で外筒基端部31(基端側開口30H)が閉塞されている。さらに、グロメット4が圧縮されることにより、リード線3もグロメット4の挿通孔4c内に密着し、挿通孔4cも液密に封止されている。また、外筒基端部31が加締め変形された結果、加締部31aの基端側GKは、加締部31aよりも径大な基端径大部31bを形成している。
なお、本実施形態では、グロメット4の一部が、外筒基端部31よりも基端側GKに突出しているが、グロメット4の全体が外筒基端部31内に位置して、外筒基端部31から突出しない配置としても良い。
Next, the configuration of the base end portion of the air-fuel ratio sensor 1 according to the present embodiment will be further described with reference to FIG. As described above, the outer cylinder
In the present embodiment, a part of the
また、リード線3は、グロメット4から基端側GKの外部に取り出されており、このリード線3のうちグロメット4よりも基端側GKの部位は、径方向HR外側から、フッ素樹脂からなるリード包囲チューブ5により包囲されている。更に、少なくとも、外筒30のうち外筒基端部31の加締部31aからリード包囲チューブ5のうち先端側GSのチューブ先端部5Sまでの部位(本実施形態では、リード包囲チューブ5のチューブ先端部5Sよりもやや基端側GKの部位まで)は、その径方向HR外側から、フッ素樹脂からなる筒状のカバー部材10で覆われている。なお、このカバー部材10により、外筒基端部31内に配置されたグロメット4やリード包囲チューブ5のチューブ先端部5Sから露出したリード線3の一部も間接的に覆われる。図4に、カバー部材10の半断面図を示す。
Further, the
また、カバー部材10は、その先端側GSに、径方向HR内側RIに向けて環状に膨出した加締部当接部14を有している。この加締部当接部14は、外筒基端部31のうち、基端径大部31bに係合可能とされ、加締部31aに当接している。これにより、カバー部材10は、外筒基端部31から基端側GKへ抜けにくくなっている。
Further, the
また、カバー部材10の被締付部11には、これを径方向HR外側から囲んで締め付ける金属製のクランプ部材20が嵌合されている。図5に、このクランプ部材20の斜視図を示す。クランプ部材20は、金属板材を自身の厚み方向に丸めた形態をなしており、自身の一端部21(外側)に設けた円孔をなす被係合部21hに、自身の他端部22(内側)に設けた舌状に切れ目が設けられて斜めに突出する係合部22kが係合して環状をなし、カバー部材10の被締付部11を締め付けている。また、このクランプ部材20は、被係合部21hと係合部22kとの係合を解除することにより、被締付部11から取り外し可能である。なお、被加締部11は、加締部当接部14の少なくとも一部を内側に含んでおり、クランプ部材20の締め付けにより、加締部当接部14が外筒基端部31の加締部31aに強く当接する。かくして、クランプ部材20によって、カバー部材10を、外筒基端部31に確実に固定することができる。
In addition, a
加えて、このカバー部材10は、被締付部11の基端側GK及び先端側GSにそれぞれ隣在して、径方向HR外側ROに向けて環状に膨出する外側凸部12,13を有している。この外側凸部12,13により、クランプ部材20が先端側GS及び基端側GKへ位置ずれを生じるのが防止されている。
In addition, the
さらに、このカバー部材10は、加締部当接部14よりも基端側GKに位置し、径方向HR内側RIに向けて環状に膨出して、リード包囲チューブ5に環状に当接する基端側当接部15を有している。この基端側当接部15によって、リード包囲チューブ5とカバー部材10との間の隙間をも無くしている。
Further, the
なお、リード包囲チューブ5及びカバー部材10をリード線3に挿通するに当たっては、リード線3をグロメット4に挿通して、外筒基端部31に加締め固定する前に行っておくのが良い。具体的には、まず、リード線3をリード包囲チューブ5に挿通しておき、さらに、これらの径方向HR外側ROにカバー部材10を被せておく。そして、リード線3をグロメット4に挿通して、センサ用リードフレーム62,63,64及びヒータ用リードフレーム65,66に加締め固定した後、グロメット4と共に外筒基端部31を加締め加工する。その後、カバー部材10の加締部当接部14が、外筒基端部31の加締部31aに当接し、基端径大部31bに係合するように、カバー部材10を基端側GKから先端側GSに向けて押し込んで、カバー部材10を外筒基端部31に装着する。
また、クランプ部材20は、カバー部材10を外筒基端部31に装着した後、クランプ部材20をカバー部材10の被締付部11の周りに配置し、被係合部21hと係合部22kとを係合させる。これにより、カバー部材10の被締付部11を締め付けて、カバー部材10を外筒基端部31に固定する。
It should be noted that the
In addition, after the
かくして、このようなカバー部材10とリード包囲チューブ5とで、グロメット4及びリード線3を覆うことで、高圧洗浄機を用いて洗車した場合などに、グロメット4とリード線3との隙間や、グロメット4と外筒基端部31との隙間を通じて、センサ1の内部に水が浸入することが防止される。
Thus, by covering the
以上で説明したように、本実施形態の空燃比センサ1では、少なくとも、外筒30のうち外筒基端部31の加締部31aからリード包囲チューブ5のうちチューブ先端部5Sまでの部位がカバー部材10で覆われている。これにより、外筒基端部31内に配置されたグロメット4やリード包囲チューブ5のチューブ先端部5Sから露出したリード線3の一部もカバー部材10に覆われる。このため、グロメット4及びリード線3が外部に露出するのを抑えて、センサ1の内部に水が浸入することが防止できる。
As described above, in the air-fuel ratio sensor 1 of the present embodiment, at least the portion from the crimped
さらに、カバー部材10は、径方向HR内側RIに向けて環状に膨出した加締部当接部14を有している。この加締部当接部14は、外筒基端部31のうち、基端径大部31bに係合可能に加締部31aに当接している。これにより、カバー部材10が外筒基端部31から基端側GKに抜けにくくされている。
Furthermore, the
さらに、本実施形態の空燃比センサ1では、クランプ部材20により、カバー部材10の被締付部11を締め付けている。これにより、カバー部材10を、外筒基端部31に確実に固定することができる。また、クランプ部材20は、被締付部11の締め付けを確実に行うことができると共に、取り付け及び取り外しが容易である。
Furthermore, in the air-fuel ratio sensor 1 of the present embodiment, the tightened
さらに、本実施形態の空燃比センサ1では、外側凸部12,13を有しているので、クランプ部材20の先端側GS及び基端側GKへの位置ずれを防止し、クランプ部材20及びカバー部材10が外筒基端部31から外れるのを適切に防止できる。
Furthermore, since the air-fuel ratio sensor 1 of the present embodiment has the outer
さらに、本実施形態の空燃比センサ1では、カバー部材10は、基端側当接部15を有しており、この基端側当接部15により、リード包囲チューブ5とカバー部材10との間の隙間を無くすことができる。このため、センサ1の内部に水が侵入するのをさらに抑えることができる。
Further, in the air-fuel ratio sensor 1 of the present embodiment, the
以上において、本発明の車載センサを、本実施形態の全領域空燃比センサ1に即して説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、本発明における「車載センサ」は、ガスセンサの一種である全領域空燃比センサに限られず、例えば、酸素濃度を検出する酸素センサや窒素酸化物(NOx)の濃度を検出するNOxセンサなどの他のガスセンサや、排気ガス温度を測定する排気温度センサなどであっても良い。
また、本実施形態では、締付部材として、金属製のクランプ部材20を用いたが、その材料や形状は、適宜変更が可能である。また、リード包囲チューブ5、カバー部材10についても、その材料及び形状は、適宜変更が可能である。
In the above, the in-vehicle sensor of the present invention has been described according to the full-range air-fuel ratio sensor 1 of the present embodiment, but the present invention is not limited to the above-described embodiment, and is within a range not departing from the gist thereof. Needless to say, the present invention can be applied with appropriate changes.
For example, the “in-vehicle sensor” in the present invention is not limited to an all-range air-fuel ratio sensor that is a kind of gas sensor, and examples thereof include an oxygen sensor that detects oxygen concentration and a NOx sensor that detects nitrogen oxide (NOx) concentration. Another gas sensor or an exhaust temperature sensor for measuring the exhaust gas temperature may be used.
Moreover, in this embodiment, although the
1 全領域空燃比センサ(空燃比センサ、センサ、車載センサ)
2 検出素子
3 リード線
3S リード先端部
4 グロメット
4a 被加締部
5 リード包囲チューブ
5S チューブ先端部
10 カバー部材
11 被締付部
12,13 外側凸部
14 加締部当接部
15 基端側当接部
20 クランプ部材
21 一端部
21h 被係合部
22 他端部
22k 係合部
30 外筒
30H 基端側開口
31 外筒基端部
31a 加締部
31b 基端径大部
AX 軸線
HJ 軸線方向
GK 基端側
GS 先端側
1 Full-range air-fuel ratio sensor (air-fuel ratio sensor, sensor, vehicle-mounted sensor)
2
Claims (5)
検出素子と、
上記検出素子に導通して上記軸線方向の基端側に延びる1または複数のリード線と、
上記軸線方向に延びる筒状をなし、上記リード線のうち上記軸線方向の先端側のリード先端部を内部に収容する金属製の外筒と、
ゴム状弾性体からなり、上記外筒のうち上記基端側に位置する外筒基端部内に配置されて、上記外筒基端部を閉塞すると共に、自身を挿通する上記リード線が上記基端側に延出するグロメットと、
樹脂チューブからなり、上記リード線のうち上記グロメットよりも上記基端側の部位を周囲から包囲するリード包囲チューブと、を備え、
上記外筒の上記外筒基端部は、
その周囲が加締め変形により縮径されて、上記グロメットの被加締部を圧縮して保持する加締部及び、
上記加締部よりも上記基端側に位置して、上記加締部よりも径大とされた基端径大部を有し、
筒状で樹脂からなり、少なくとも、上記外筒のうち上記外筒基端部の上記加締部から上記リード包囲チューブのうち上記先端側のチューブ先端部までの部位を、周囲から覆うカバー部材であって、
内側に向けて膨出して、上記外筒基端部のうち、上記基端径大部に係合可能に上記加締部に当接する加締部当接部を有する
カバー部材を備える
車載センサ。 An in-vehicle sensor having a form extending in an axial direction along an axis,
A sensing element;
One or a plurality of lead wires that conduct to the detection element and extend toward the proximal end in the axial direction;
A cylindrical shape extending in the axial direction, and a metal outer tube that accommodates a lead tip portion on the tip side in the axial direction among the lead wires; and
The lead wire, which is made of a rubber-like elastic body and is disposed in the outer cylinder base end portion located on the base end side of the outer cylinder, closes the outer cylinder base end portion, and the lead wire passing therethrough is the base A grommet extending to the end side,
Comprising a resin tube, and comprising a lead enclosing tube surrounding the proximal end portion of the lead wire from the periphery of the grommet,
The outer cylinder base end of the outer cylinder is
A caulking portion whose circumference is reduced by caulking deformation, compressing and holding the caulked portion of the grommet, and
It has a base end diameter large portion which is located on the base end side with respect to the caulking portion and is larger in diameter than the caulking portion,
A cover member that is cylindrical and made of resin, and covers at least a portion from the caulking portion of the outer tube base end portion of the outer tube to the distal end side tube tip portion of the lead surrounding tube from the periphery. There,
An in-vehicle sensor comprising a cover member that has a caulking portion abutting portion that bulges inward and abuts the caulking portion so as to be engageable with the base end diameter large portion of the outer cylinder base end portion.
前記カバー部材のうち、前記加締部当接部の少なくとも一部を内側に含む被締付部を、外側から囲んで締め付ける締付部材を備える
車載センサ。 The in-vehicle sensor according to claim 1,
A vehicle-mounted sensor provided with a fastening member that surrounds and tightens a to-be-clamped portion including at least a part of the crimping portion contact portion on the inside of the cover member.
前記締付部材は、
金属からなり、自身の一端部に設けた被係合部に、自身の他端部に設けた係合部が係合して環状をなし、前記被締付部を締め付けてなるクランプ部材である
車載センサ。 The in-vehicle sensor according to claim 2,
The fastening member is
The clamp member is made of metal, and is engaged with an engaged portion provided at one end portion of the metal, and an engagement portion provided at the other end portion of the metal is engaged to form an annular shape, and the tightened portion is tightened. In-vehicle sensor.
前記カバー部材は、
前記被締付部の前記基端側及び前記先端側にそれぞれ隣在して、外側に向けて膨出する外側凸部を有する
車載センサ。 The in-vehicle sensor according to claim 2 or claim 3,
The cover member is
The in-vehicle sensor which has the outer side convex part which adjoins the said base end side and the said front end side of the said to-be-clamped part, respectively, and bulges outward.
前記カバー部材は、
前記加締部当接部よりも前記基端側に位置し、内側に向けて環状に膨出して、前記リード包囲チューブに環状に当接する基端側当接部を有する
車載センサ。 The vehicle-mounted sensor according to any one of claims 1 to 4,
The cover member is
An in-vehicle sensor having a base end side contact portion that is positioned on the base end side with respect to the crimping portion contact portion, bulges out in an annular shape toward the inside, and contacts the lead surrounding tube in a ring shape.
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