JP7242478B2 - ガスセンサ - Google Patents
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Description
センサ素子と、
前記センサ素子の後端部を保持し、前記センサ素子と電気的に接続する金属端子が装着されたセラミックハウジングと、
前記センサ素子の後方に固定され、前記金属端子が電気的に接続される複数のリード線が挿入された弾性絶縁部材と、を有し、
前記弾性絶縁部材は、前記セラミックハウジングと対向する面に、2本以上の前記リード線に対して共通の空間を1つ以上有する。
実施例1に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して30%である。共通空間204の数は1つ、リード線54の本数は8本であり、図3Aに示す第1構造を有する。
実施例2に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して50%である。実施例1と同様に、図3Aに示す第1構造を有する。
実施例3に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して80%である。実施例1と同様に、図3Aに示す第1構造を有する。
実施例4に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して10%である。実施例1と同様に、図3Aに示す第1構造を有する。
実施例5に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して30%である。共通空間204の数は2つ、リード線54の本数は6本であり、図3Bに示す第2構造を有する。
実施例6に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して50%である。実施例5と同様に、図3Bに示す第2構造を有する。
実施例7に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して80%である。実施例5と同様に、図3Bに示す第2構造を有する。
実施例8に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して10%である。実施例5と同様に、図3Bに示す第2構造を有する。
実施例9に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して30%である。共通空間204の数は2つ、リード線54の本数は8本であり、図3Cに示す第3構造を有する。
実施例10に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して50%である。実施例9と同様に、図3Cに示す第3構造を有する。
実施例11に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して80%である。実施例9と同様に、図3Cに示す第3構造を有する。
実施例12に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して10%である。実施例9と同様に、図3Cに示す第3構造を有する。
実施例13に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して30%である。共通空間204の数は3つ、リード線54の本数は6本であり、図3Dに示す第4構造を有する。
実施例14に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56グロメットの前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して50%である。実施例13と同様に、図3Dに示す第4構造を有する。
実施例15に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して80%である。実施例13と同様に、図3Dに示す第4構造を有する。
実施例16に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して10%である。実施例13と同様に、図3Dに示す第4構造を有する。
実施例17に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して30%である。共通空間204の数は4つ、リード線54の本数は8本であり、図3Eに示す第5構造を有する。
実施例18に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して50%である。実施例17と同様に、図3E示す第5構造を有する。
実施例19に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して80%である。実施例17と同様に、図3Eに示す第5構造を有する。
実施例20に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して10%である。実施例17と同様に、図3Eに示す第5構造を有する。
実施例21に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有し、共通空間204の深さtは、弾性絶縁部材56の全長Lに対して5%である。実施例1と同様に、図3Aに示す第1構造を有する。
比較例に係るガスセンサは、弾性絶縁部材56の前端面56aに共通空間204を有しない。リード線54の本数は8本である。
加熱振動試験後における弾性絶縁部材56の溶損の有無と、接点不良の有無を評価した。
900℃の高温ガスが流れるチャンバーにガスセンサを取り付け、下記振動条件下での150時間の試験を実施した。
周波数:50、100、150、250Hz
加速度:30G、40G、50G
掃引時間:30min./sweep cycle
試験時間:150時間
ガス温度:900℃
試験中のVref信号をモニタリングし、Vref信号が所定の閾値を超えて変化したか否かを調査した。なお、Vref信号が所定の閾値を超えることは、弾性絶縁部材56が溶損してガスが生じ、基準電極102周りの酸素濃度が低下したことを意味する。
〇:耐久試験中にVref信号が所定の閾値を超えない。
△:50~150時間の間にVref信号が所定の閾値を超えた。
×:50時間以内にVref信号が所定の閾値を超えた。
判定基準は以下の通りである。
〇:接点不良無し
×:接点不良有り
上記実施形態から把握しうる発明について、以下に記載する。
16…セラミックハウジング 50…空間
54…リード線 56…弾性絶縁部材
56a…前端面 100…大気導入層
102…基準電極 204…共通空間
L…弾性絶縁部材の全長 t…共通空間の深さ
Vref…起電力
Claims (3)
- センサ素子と、
前記センサ素子の後端部を保持し、前記センサ素子と電気的に接続する金属端子が装着されたセラミックハウジングと、
前記センサ素子の後方に固定され、前記金属端子が電気的に接続される複数のリード線が挿入された弾性絶縁部材と、を有し、
前記弾性絶縁部材は、前記セラミックハウジングと対向する面に、2本以上の前記リード線に対して共通の空間を1つ以上有し、
前記共通の空間の数が2つ以上である、ガスセンサ。 - 請求項1記載のガスセンサにおいて、
前記共通の空間の奥行方向の長さは、前記弾性絶縁部材の全長に対して、10~80%である、ガスセンサ。 - 請求項1又は2に記載のガスセンサにおいて、
前記共通の空間の数が2つ以上、4つ以下である、ガスセンサ。
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