JPH08211013A - 酸素濃度検出器 - Google Patents
酸素濃度検出器Info
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- JPH08211013A JPH08211013A JP7043583A JP4358395A JPH08211013A JP H08211013 A JPH08211013 A JP H08211013A JP 7043583 A JP7043583 A JP 7043583A JP 4358395 A JP4358395 A JP 4358395A JP H08211013 A JPH08211013 A JP H08211013A
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- Japan
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- insulator
- oxygen concentration
- housing
- concentration detector
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- Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 絶縁碍子の破損がなく，被測定ガス室及び基
準ガス室等のシール性に優れた酸素濃度検出器を得るこ
と。 【構成】 筒状のハウジング３と，該ハウジング３内に
筒状の絶縁碍子２を介して挿入配置された検出素子４と
よりなり，上記絶縁碍子２は，上記ハウジング３に設け
られた傾斜状受面３２によって支承されるテーパ部２２
を有し，該テーパ部２２の外周部分には上記ハウジング
３の傾斜状受面３２と当接する当接部２０を有する。上
記絶縁碍子２は上記当接部２０を介してのみハウジング
３の上記傾斜状受面３２に支承されている。
準ガス室等のシール性に優れた酸素濃度検出器を得るこ
と。 【構成】 筒状のハウジング３と，該ハウジング３内に
筒状の絶縁碍子２を介して挿入配置された検出素子４と
よりなり，上記絶縁碍子２は，上記ハウジング３に設け
られた傾斜状受面３２によって支承されるテーパ部２２
を有し，該テーパ部２２の外周部分には上記ハウジング
３の傾斜状受面３２と当接する当接部２０を有する。上
記絶縁碍子２は上記当接部２０を介してのみハウジング
３の上記傾斜状受面３２に支承されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，自動車用エンジンの空
燃比制御等に使用する酸素濃度検出器に関する。
燃比制御等に使用する酸素濃度検出器に関する。
【０００２】
【従来技術】従来，図２０に示すごとく，筒状のハウジ
ング３と，該ハウジング３内に筒状の絶縁碍子９を介し
て挿入配置された検出素子４とよりなる酸素濃度検出器
（後述の図３参照）がある。上記絶縁碍子９は，上記ハ
ウジング３に設けられた傾斜状受面３２によって支承さ
れるテーパ部９２を有する。
ング３と，該ハウジング３内に筒状の絶縁碍子９を介し
て挿入配置された検出素子４とよりなる酸素濃度検出器
（後述の図３参照）がある。上記絶縁碍子９は，上記ハ
ウジング３に設けられた傾斜状受面３２によって支承さ
れるテーパ部９２を有する。
【０００３】上記絶縁碍子９は環状体であって，セラミ
ック体よりなり，上記傾斜状受面３２と当接するテーパ
部９２と，上記検出素子４のツバ部４９を受ける受面９
１とを有する。上記テーパ部９２及び受面９１は，金属
製のパッキン９１９，９２９において形成されている。
上記ツバ部４９の上方には，図示を略した碍子が配置さ
れ，該碍子によって，パッド１４及び粉体１３が，検出
素子４，絶縁碍子９及びハウジング３によって形成され
た空間に配設及び加圧充填されている。
ック体よりなり，上記傾斜状受面３２と当接するテーパ
部９２と，上記検出素子４のツバ部４９を受ける受面９
１とを有する。上記テーパ部９２及び受面９１は，金属
製のパッキン９１９，９２９において形成されている。
上記ツバ部４９の上方には，図示を略した碍子が配置さ
れ，該碍子によって，パッド１４及び粉体１３が，検出
素子４，絶縁碍子９及びハウジング３によって形成され
た空間に配設及び加圧充填されている。
【０００４】この時，絶縁碍子９には，主として３方向
より力が作用する。即ち，図２１に示すごとく，検出素
子４のツバ部４９から，絶縁碍子９の受面９１に対して
作用する力であって，酸素濃度検出器の軸芯方向に対し
て直交する成分が，Ｐ１となる。
より力が作用する。即ち，図２１に示すごとく，検出素
子４のツバ部４９から，絶縁碍子９の受面９１に対して
作用する力であって，酸素濃度検出器の軸芯方向に対し
て直交する成分が，Ｐ１となる。
【０００５】もうひとつは，ハウジング３の傾斜状受面
３２より絶縁碍子９のテーパ部９２に作用する力であっ
て，上記軸芯方向に対して直交する成分がＰ２となる。
また，もうひとつは，上記粉体１３より絶縁碍子９の上
端面９３に作用する力であって，上記軸芯方向に対して
直交する成分がＰ３となる。
３２より絶縁碍子９のテーパ部９２に作用する力であっ
て，上記軸芯方向に対して直交する成分がＰ２となる。
また，もうひとつは，上記粉体１３より絶縁碍子９の上
端面９３に作用する力であって，上記軸芯方向に対して
直交する成分がＰ３となる。
【０００６】これらの力は，Ｐ１が絶縁碍子９の外方
向，Ｐ２及びＰ３が絶縁碍子９の内方向に作用する。よ
って，軸芯方向に対して直交する方向ということだけで
考えれば上記３つの力は互いに相殺され，絶縁碍子９は
力が作用していないのと同様の状態となる。
向，Ｐ２及びＰ３が絶縁碍子９の内方向に作用する。よ
って，軸芯方向に対して直交する方向ということだけで
考えれば上記３つの力は互いに相殺され，絶縁碍子９は
力が作用していないのと同様の状態となる。
【０００７】
【解決しようとする課題】ところで，上記絶縁碍子９に
かかる力は，上述のＰ１，Ｐ２，Ｐ３の，軸芯方向に直
行する成分の大きさのみを考えれば，相殺され，０とな
るように考えられる。しかしながら，これらの力は絶縁
碍子の軸芯方向に対する作用点が異なるため，実際の絶
縁碍子には，これを変形させようとする力が作用してい
る。
かかる力は，上述のＰ１，Ｐ２，Ｐ３の，軸芯方向に直
行する成分の大きさのみを考えれば，相殺され，０とな
るように考えられる。しかしながら，これらの力は絶縁
碍子の軸芯方向に対する作用点が異なるため，実際の絶
縁碍子には，これを変形させようとする力が作用してい
る。
【０００８】この力は，受面９１の近傍を中心に，絶縁
碍子９の上端面９３とテーパ部９２とが，絶縁碍子９を
「く」の字型に内方向に屈曲するように作用する。よっ
て，上記酸素濃度検出器においては，例えば，粉体１３
等の加圧充填時等に，絶縁碍子９が破損するおそれがあ
る。
碍子９の上端面９３とテーパ部９２とが，絶縁碍子９を
「く」の字型に内方向に屈曲するように作用する。よっ
て，上記酸素濃度検出器においては，例えば，粉体１３
等の加圧充填時等に，絶縁碍子９が破損するおそれがあ
る。
【０００９】このため，上記粉体１３を加圧充填する
際，絶縁碍子９の破損を防止するために，より低い圧力
によって充填しなくてはならない。よって，上記酸素濃
度検出器は，上記粉体１３の充填部分においてシール性
が不十分である。この場合には，酸素濃度検出器におけ
る，後述する被測定ガス室及び基準ガス室において，被
測定ガスが基準ガス室に混入するおそれがある。
際，絶縁碍子９の破損を防止するために，より低い圧力
によって充填しなくてはならない。よって，上記酸素濃
度検出器は，上記粉体１３の充填部分においてシール性
が不十分である。この場合には，酸素濃度検出器におけ
る，後述する被測定ガス室及び基準ガス室において，被
測定ガスが基準ガス室に混入するおそれがある。
【００１０】本発明は，かかる問題点に鑑み，絶縁碍子
の破損がなく，被測定ガス室及び基準ガス室等のシール
性に優れた，酸素濃度検出器を提供しようとするもので
ある。
の破損がなく，被測定ガス室及び基準ガス室等のシール
性に優れた，酸素濃度検出器を提供しようとするもので
ある。
【００１１】
【課題の解決手段】本発明は，筒状のハウジングと，該
ハウジング内に筒状の絶縁碍子を介して挿入配置された
検出素子とよりなる酸素濃度検出器において，上記絶縁
碍子は，上記ハウジングに設けられた傾斜状受面によっ
て支承されるテーパ部を有し，該テーパ部の外周部分に
は上記ハウジングの傾斜状受面と当接する当接部を有
し，かつ上記絶縁碍子は上記当接部を介してのみハウジ
ングの上記傾斜状受面に支承されていることを特徴とす
る酸素濃度検出器にある。
ハウジング内に筒状の絶縁碍子を介して挿入配置された
検出素子とよりなる酸素濃度検出器において，上記絶縁
碍子は，上記ハウジングに設けられた傾斜状受面によっ
て支承されるテーパ部を有し，該テーパ部の外周部分に
は上記ハウジングの傾斜状受面と当接する当接部を有
し，かつ上記絶縁碍子は上記当接部を介してのみハウジ
ングの上記傾斜状受面に支承されていることを特徴とす
る酸素濃度検出器にある。
【００１２】本発明において最も注目すべきことは，上
記絶縁碍子は，上記当接部を介してのみハウジングの傾
斜状受面に支承されていることにある。上記外周部分と
は，テーパ部において，酸素濃度検出器の中心である軸
芯より最も離れている領域，即ち，テーパ部と絶縁碍子
側面との境界となる稜線及び該稜線の近傍の領域であ
る。
記絶縁碍子は，上記当接部を介してのみハウジングの傾
斜状受面に支承されていることにある。上記外周部分と
は，テーパ部において，酸素濃度検出器の中心である軸
芯より最も離れている領域，即ち，テーパ部と絶縁碍子
側面との境界となる稜線及び該稜線の近傍の領域であ
る。
【００１３】そして，上記外周部分の全面が当接部とな
ることが好ましい。この時，絶縁碍子とハウジングとの
接触面積が最大となるため，絶縁碍子をハウジングに対
して安定配置することができる。また，上記外周部分の
一部を当接部とすることもできる。また，上記当接部に
は，後述するごとく，パッキン等を介在させ，間接的に
当接部と傾斜状受面とを当接させることもできる。いず
れにせよ，上記当接部を通じて，傾斜状受面からの力が
絶縁碍子に作用する。
ることが好ましい。この時，絶縁碍子とハウジングとの
接触面積が最大となるため，絶縁碍子をハウジングに対
して安定配置することができる。また，上記外周部分の
一部を当接部とすることもできる。また，上記当接部に
は，後述するごとく，パッキン等を介在させ，間接的に
当接部と傾斜状受面とを当接させることもできる。いず
れにせよ，上記当接部を通じて，傾斜状受面からの力が
絶縁碍子に作用する。
【００１４】また，上記絶縁碍子におけるテーパ部の開
き角α（度）と，上記ハウジングにおける傾斜状受面の
開き角β（度）との間には，α＞βの関係が成立してい
ることが好ましい（後述の図２参照）。この場合には，
確実に絶縁碍子の外周部分のみを当接部とすることがで
きる。
き角α（度）と，上記ハウジングにおける傾斜状受面の
開き角β（度）との間には，α＞βの関係が成立してい
ることが好ましい（後述の図２参照）。この場合には，
確実に絶縁碍子の外周部分のみを当接部とすることがで
きる。
【００１５】次に，上記絶縁碍子における筒壁の上端面
は，該絶縁碍子の軸芯方向で見た時対称形であることが
好ましい（後述の図６参照）。即ち，上記上端面は，対
称形となる外側上端面と内側上端面とにより構成されて
いる。
は，該絶縁碍子の軸芯方向で見た時対称形であることが
好ましい（後述の図６参照）。即ち，上記上端面は，対
称形となる外側上端面と内側上端面とにより構成されて
いる。
【００１６】これにより，上記絶縁碍子が上端面におい
て受ける力で，軸芯方向に水平な成分は，上記外側上端
面における成分と，内側上端面における成分とが打ち消
し合い，従来例に示すＰ３に相当する力は０となる。よ
って，この場合には，絶縁碍子に，従来例において示し
た内方向に屈曲しようとする力が働かず，絶縁碍子の破
損が防止できる。なお，上記上端面は軸芯方向と直交す
る平面であることが特に好ましい（後述の図１，図４参
照）。この場合にも，従来例に示すＰ３に相当する力は
０となる。
て受ける力で，軸芯方向に水平な成分は，上記外側上端
面における成分と，内側上端面における成分とが打ち消
し合い，従来例に示すＰ３に相当する力は０となる。よ
って，この場合には，絶縁碍子に，従来例において示し
た内方向に屈曲しようとする力が働かず，絶縁碍子の破
損が防止できる。なお，上記上端面は軸芯方向と直交す
る平面であることが特に好ましい（後述の図１，図４参
照）。この場合にも，従来例に示すＰ３に相当する力は
０となる。
【００１７】上記絶縁碍子はパッキンを介して絶縁碍子
の傾斜状受面に支承されていることが好ましい。上記パ
ッキンは弾性体であるため，傾斜状受面からの力によっ
てパッキン自身が容易に歪むことができる。これによ
り，パッキンが絶縁碍子にかかる片当たり等の集中荷重
の力を吸収することができる。また，上記パッキンを当
接部に貼着することにより，確実に当接部を介して傾斜
状受面が絶縁碍子を支承することができる。
の傾斜状受面に支承されていることが好ましい。上記パ
ッキンは弾性体であるため，傾斜状受面からの力によっ
てパッキン自身が容易に歪むことができる。これによ
り，パッキンが絶縁碍子にかかる片当たり等の集中荷重
の力を吸収することができる。また，上記パッキンを当
接部に貼着することにより，確実に当接部を介して傾斜
状受面が絶縁碍子を支承することができる。
【００１８】上記パッキンはテーパ部又は傾斜状受面の
いずれかに一方に設けることができる。上記パッキンを
テーパ部に設ける場合には，パッキンの上端面をテーパ
部の当接部に対して密着配置する。そして，上記パッキ
ンの外周部分において，ツバ部が傾斜状受面と当接する
ことができる（図１３参照）。一方，上記パッキンを傾
斜状受面に設ける場合には，パッキンの下面を傾斜状受
面に対して密着配置することもできる。
いずれかに一方に設けることができる。上記パッキンを
テーパ部に設ける場合には，パッキンの上端面をテーパ
部の当接部に対して密着配置する。そして，上記パッキ
ンの外周部分において，ツバ部が傾斜状受面と当接する
ことができる（図１３参照）。一方，上記パッキンを傾
斜状受面に設ける場合には，パッキンの下面を傾斜状受
面に対して密着配置することもできる。
【００１９】また，上記パッキンの形状は，例えば，中
央に検出素子を挿通する穴を設けた環状体である。更
に，上記パッキンの外径は，ツバ部の外径よりも大きい
ことが好ましい。この場合には，パッキンが絶縁碍子と
ハウジングとの間の隙間を封止することができ，酸素濃
度検出器の気密性を一層保つことができ，基準ガス室内
に被測定ガスが侵入すること等を防止することができ
る。なお，上記パッキンは，ニッケル，ステンレス等の
耐熱合金を用いるのがよい。
央に検出素子を挿通する穴を設けた環状体である。更
に，上記パッキンの外径は，ツバ部の外径よりも大きい
ことが好ましい。この場合には，パッキンが絶縁碍子と
ハウジングとの間の隙間を封止することができ，酸素濃
度検出器の気密性を一層保つことができ，基準ガス室内
に被測定ガスが侵入すること等を防止することができ
る。なお，上記パッキンは，ニッケル，ステンレス等の
耐熱合金を用いるのがよい。
【００２０】上記当接部は曲面であることが好ましい。
これにより，上記当接部にかかる力を分散させ，検出素
子にかかる集中応力をより軽減させることができる。次
に，上記当接部は突出部を有することが好ましい（図
７）。また，上記絶縁碍子の傾斜状受面は，上記当接部
と当接する突出部を有することが好ましい（図８）。ま
た，上記突出部は当接部全体に設けることも，部分的に
設けることもできる。これにより，絶縁碍子とハウジン
グとが，絶縁碍子のテーパ部の外周部分で確実に当接す
ることができる。
これにより，上記当接部にかかる力を分散させ，検出素
子にかかる集中応力をより軽減させることができる。次
に，上記当接部は突出部を有することが好ましい（図
７）。また，上記絶縁碍子の傾斜状受面は，上記当接部
と当接する突出部を有することが好ましい（図８）。ま
た，上記突出部は当接部全体に設けることも，部分的に
設けることもできる。これにより，絶縁碍子とハウジン
グとが，絶縁碍子のテーパ部の外周部分で確実に当接す
ることができる。
【００２１】
【作用及び効果】本発明の酸素濃度検出器においては，
絶縁碍子は，テーパ部における外周部分の当接部を介し
てのみハウジングの傾斜状受面に支承されている。これ
により，後述するごとく，絶縁碍子に，これを屈曲させ
るようなねじれの力が作用しない。従って，絶縁碍子が
破損することがない。
絶縁碍子は，テーパ部における外周部分の当接部を介し
てのみハウジングの傾斜状受面に支承されている。これ
により，後述するごとく，絶縁碍子に，これを屈曲させ
るようなねじれの力が作用しない。従って，絶縁碍子が
破損することがない。
【００２２】また，上記粉体をより大きな圧力で加圧
し，より大きな力で検出素子をハウジングに組付けるこ
とができるため，検出素子とハウジングとの間の気密性
に優れた酸素濃度検出器を得ることができる。
し，より大きな力で検出素子をハウジングに組付けるこ
とができるため，検出素子とハウジングとの間の気密性
に優れた酸素濃度検出器を得ることができる。
【００２３】上記のごとく，本発明によれば，絶縁碍子
の破損がなく，被測定ガス室及び基準ガス室等のシール
性に優れた，酸素濃度検出器を提供することができる。
の破損がなく，被測定ガス室及び基準ガス室等のシール
性に優れた，酸素濃度検出器を提供することができる。
【００２４】
実施例１ 本発明の実施例にかかる酸素濃度検出器１につき，図１
〜図６を用いて説明する。図１，図２に示すごとく，本
例の酸素濃度検出器１は，筒状のハウジング３と，該ハ
ウジング３内に筒状の絶縁碍子２を介して挿入配置され
た検出素子４とよりなる。
〜図６を用いて説明する。図１，図２に示すごとく，本
例の酸素濃度検出器１は，筒状のハウジング３と，該ハ
ウジング３内に筒状の絶縁碍子２を介して挿入配置され
た検出素子４とよりなる。
【００２５】上記絶縁碍子２は，上記ハウジング３に設
けられた傾斜状受面３２の外周部分３０によって支承さ
れるテーパ部２２を有し，該テーパ部２２の外周部分に
は上記ハウジング３の傾斜状受面３２と当接する当接部
２０を有する。そして，上記絶縁碍子２は上記当接部２
０を介してのみハウジング３の傾斜状受面３２に支承さ
れている。なお，上記絶縁碍子２の上端面２３は，酸素
濃度検出器１の軸芯方向と直交する平面である。
けられた傾斜状受面３２の外周部分３０によって支承さ
れるテーパ部２２を有し，該テーパ部２２の外周部分に
は上記ハウジング３の傾斜状受面３２と当接する当接部
２０を有する。そして，上記絶縁碍子２は上記当接部２
０を介してのみハウジング３の傾斜状受面３２に支承さ
れている。なお，上記絶縁碍子２の上端面２３は，酸素
濃度検出器１の軸芯方向と直交する平面である。
【００２６】また，図２に示すごとく，上記絶縁碍子２
におけるテーパ部２２の開き角α（度）と，上記ハウジ
ング３における傾斜状受面３２の開き角β（度）との間
には，α＞βの関係が成立している。図２，図３に示す
ごとく，上記検出素子４は絶縁碍子２の受面２１に支承
されるツバ部４９を有する。なお，符号４１は上記ツバ
部４９における受面２１との当接面である。
におけるテーパ部２２の開き角α（度）と，上記ハウジ
ング３における傾斜状受面３２の開き角β（度）との間
には，α＞βの関係が成立している。図２，図３に示す
ごとく，上記検出素子４は絶縁碍子２の受面２１に支承
されるツバ部４９を有する。なお，符号４１は上記ツバ
部４９における受面２１との当接面である。
【００２７】また，上記ツバ部４９の上方及び絶縁碍子
２の上端面２３には，粉体１３及びパッド１４が碍子１
５により加圧配置されている。即ち，図１〜図３に示す
ごとく，ハウジング３において，上記粉体１３，パッド
１４を所定の位置に配置した後，上記碍子１５を，スペ
ーサー１５９，保護カバー１７１と共に嵌め込む。これ
により，粉体１３，パッド１４が下方へ押圧充填及び配
置される。なお，上記検出素子４，絶縁碍子２等は酸素
濃度検出器１の軸芯に対し，同軸的にハウジング３内に
配置されている。
２の上端面２３には，粉体１３及びパッド１４が碍子１
５により加圧配置されている。即ち，図１〜図３に示す
ごとく，ハウジング３において，上記粉体１３，パッド
１４を所定の位置に配置した後，上記碍子１５を，スペ
ーサー１５９，保護カバー１７１と共に嵌め込む。これ
により，粉体１３，パッド１４が下方へ押圧充填及び配
置される。なお，上記検出素子４，絶縁碍子２等は酸素
濃度検出器１の軸芯に対し，同軸的にハウジング３内に
配置されている。
【００２８】図３に示すごとく，上記酸素濃度検出器１
における検出素子４は，ハウジングの下方に配置された
保護カバー１６１，１６２により形成される被測定ガス
室１６０内に配置されている。検出素子４は，コップ型
の固体電解質４５と，その内側表面に設けた基準電極４
５８と外側面に設けた被測定ガス側電極４５９とよりな
る。
における検出素子４は，ハウジングの下方に配置された
保護カバー１６１，１６２により形成される被測定ガス
室１６０内に配置されている。検出素子４は，コップ型
の固体電解質４５と，その内側表面に設けた基準電極４
５８と外側面に設けた被測定ガス側電極４５９とよりな
る。
【００２９】上記固体電解質４５は基準ガス室４５０を
有し，該基準ガス室４５０に対面する部分には基準電極
４５８が，上記被測定ガス室１６０に対面する部分には
被測定ガス側電極４５９が設けてある。そして，上記基
準ガス室４５０内にはヒータ１１が配置されている。な
お，同図において，符号１７２，１７３は外側カバー，
１８１，１８２はリード線である。
有し，該基準ガス室４５０に対面する部分には基準電極
４５８が，上記被測定ガス室１６０に対面する部分には
被測定ガス側電極４５９が設けてある。そして，上記基
準ガス室４５０内にはヒータ１１が配置されている。な
お，同図において，符号１７２，１７３は外側カバー，
１８１，１８２はリード線である。
【００３０】次に，本例における作用効果につき説明す
る。本例の酸素濃度検出器１の絶縁碍子２には，主とし
て３方向より力が作用している。即ち，図４に示すごと
く，検出素子４のツバ部４９より，絶縁碍子２の受面２
１に作用する力は，酸素濃度検出器１の軸芯方向に対し
て直交する成分がＰ１，平行な成分がＰ４である。ま
た，ハウジング３の傾斜状受面３２より絶縁碍子２のテ
ーパ部２２に作用する力で，上記軸芯方向に対して直交
する成分がＰ２，平行な成分がＰ５である。
る。本例の酸素濃度検出器１の絶縁碍子２には，主とし
て３方向より力が作用している。即ち，図４に示すごと
く，検出素子４のツバ部４９より，絶縁碍子２の受面２
１に作用する力は，酸素濃度検出器１の軸芯方向に対し
て直交する成分がＰ１，平行な成分がＰ４である。ま
た，ハウジング３の傾斜状受面３２より絶縁碍子２のテ
ーパ部２２に作用する力で，上記軸芯方向に対して直交
する成分がＰ２，平行な成分がＰ５である。
【００３１】また，加圧充填された粉体１３より絶縁碍
子２の上端面２３に作用する力で，上記軸芯方向に対し
て直交する成分がＰ３，平行な成分がＰ６である。ただ
し，本例の絶縁碍子２は上端面２３が軸芯方向に直交す
る平面となっている。よって，Ｐ３成分の大きさは０で
あり，図示できない（なお，上端面９３が平面でない絶
縁碍子９を有する従来例では，図２１に示すごとく，Ｐ
３を図示することができる）。
子２の上端面２３に作用する力で，上記軸芯方向に対し
て直交する成分がＰ３，平行な成分がＰ６である。ただ
し，本例の絶縁碍子２は上端面２３が軸芯方向に直交す
る平面となっている。よって，Ｐ３成分の大きさは０で
あり，図示できない（なお，上端面９３が平面でない絶
縁碍子９を有する従来例では，図２１に示すごとく，Ｐ
３を図示することができる）。
【００３２】ところで，Ｐ６とＰ４との合力とバランス
をとるＰ５は，絶縁碍子２の最も外周部分，即ちＰ６に
より近い箇所に作用点を持っていることが好ましい。仮
に，図５に示すごとく，絶縁碍子２９におけるテーパ部
２２の最も内周部分に当接部が存在する場合には，Ｐ５
が絶縁碍子２の内周部分において上方に，Ｐ６が絶縁碍
子２の外周部分において下方に作用する。このため，絶
縁碍子２には，これを押し曲げようとする力が作用し，
破損するおそれがある。
をとるＰ５は，絶縁碍子２の最も外周部分，即ちＰ６に
より近い箇所に作用点を持っていることが好ましい。仮
に，図５に示すごとく，絶縁碍子２９におけるテーパ部
２２の最も内周部分に当接部が存在する場合には，Ｐ５
が絶縁碍子２の内周部分において上方に，Ｐ６が絶縁碍
子２の外周部分において下方に作用する。このため，絶
縁碍子２には，これを押し曲げようとする力が作用し，
破損するおそれがある。
【００３３】本例の酸素濃度検出器１においては，絶縁
碍子２におけるテーパ部２２の開き角α（度）と，上記
ハウジング３における傾斜状受面３２の開き角β（度）
との間には，α＜βの関係が成立しており，当接部２０
が必ず絶縁碍子２の外周部分となる。また，上記当接部
２０以外のテーパ部２２は傾斜状受面３２と接触しな
い。
碍子２におけるテーパ部２２の開き角α（度）と，上記
ハウジング３における傾斜状受面３２の開き角β（度）
との間には，α＜βの関係が成立しており，当接部２０
が必ず絶縁碍子２の外周部分となる。また，上記当接部
２０以外のテーパ部２２は傾斜状受面３２と接触しな
い。
【００３４】このため，上記絶縁碍子２で，軸芯方向と
平行に作用する力は，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６である。これら
の力による，絶縁碍子２を屈強させようとする力は，上
述したごとく，作用しない。従って，これらの力によっ
て絶縁碍子２の破損は生じない。
平行に作用する力は，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６である。これら
の力による，絶縁碍子２を屈強させようとする力は，上
述したごとく，作用しない。従って，これらの力によっ
て絶縁碍子２の破損は生じない。
【００３５】また，上記粉体１３をより大きな圧力で加
圧し，より大きな力で検出素子４をハウジング３に組付
けることができるため，検出素子４とハウジング３との
間の気密性に優れた酸素濃度検出器１を得ることができ
る。
圧し，より大きな力で検出素子４をハウジング３に組付
けることができるため，検出素子４とハウジング３との
間の気密性に優れた酸素濃度検出器１を得ることができ
る。
【００３６】更に，上記絶縁碍子２で，軸芯方向に直交
するよう作用する力は，Ｐ１とＰ２である。Ｐ１とＰ２
は両者の距離も短く，従来例に示すごとく絶縁碍子２を
屈曲させようとする力が作用しない。従って，これらの
力によっても絶縁碍子２の破損が生じない。
するよう作用する力は，Ｐ１とＰ２である。Ｐ１とＰ２
は両者の距離も短く，従来例に示すごとく絶縁碍子２を
屈曲させようとする力が作用しない。従って，これらの
力によっても絶縁碍子２の破損が生じない。
【００３７】従って，本例によれば，絶縁碍子の破損が
なく，被測定ガス室及び基準ガス室等のシール性に優れ
た，酸素濃度検出器を提供することができる。
なく，被測定ガス室及び基準ガス室等のシール性に優れ
た，酸素濃度検出器を提供することができる。
【００３８】なお，上記絶縁碍子２の他の例としては，
図６に示すごとく，筒壁２５の上端面が，外側上端面２
３１と内側上端面２３２とよりなり，両者は軸芯方向に
のびる軸２５０に対して対称な形状を有する絶縁碍子２
９がある。図６（ａ）に示す絶縁碍子２９は，外側上端
面２３１及び内側上端面２３２は，円弧形状であり，一
方，図６（ｂ）に示す絶縁碍子２９は，上記外側上端面
２３１及び内側上端面２３２は三角形状である。
図６に示すごとく，筒壁２５の上端面が，外側上端面２
３１と内側上端面２３２とよりなり，両者は軸芯方向に
のびる軸２５０に対して対称な形状を有する絶縁碍子２
９がある。図６（ａ）に示す絶縁碍子２９は，外側上端
面２３１及び内側上端面２３２は，円弧形状であり，一
方，図６（ｂ）に示す絶縁碍子２９は，上記外側上端面
２３１及び内側上端面２３２は三角形状である。
【００３９】上記絶縁碍子２９が上端面において，粉体
１３より受ける力で，軸芯方向に水平な成分は，上記外
側上端面２３１における成分と，内側上端面２３２にお
ける成分とが打ち消し合い，０となる。このため，図６
に示す絶縁碍子２９も，酸素濃度検出器１に組付けた場
合に，破損が生じない。
１３より受ける力で，軸芯方向に水平な成分は，上記外
側上端面２３１における成分と，内側上端面２３２にお
ける成分とが打ち消し合い，０となる。このため，図６
に示す絶縁碍子２９も，酸素濃度検出器１に組付けた場
合に，破損が生じない。
【００４０】実施例２ 本例は，図７に示すごとく，テーパ部２２における当接
部２０が突出部２０１を有する酸素濃度検出器１であ
る。即ち，上記酸素濃度検出器１の絶縁碍子２は，ハウ
ジング３に設けられた傾斜状受面３２によって支承され
るテーパ部２２を有し，該テーパ部２２の当接部２０に
は，上記ハウジング３の傾斜状受面３２における当接部
３０と当接する突出部２０１を設けてある。そして，上
記突出部２０１は上記当接部２０の全面に，環状に形成
されている。その他は，実施例１と同様である。
部２０が突出部２０１を有する酸素濃度検出器１であ
る。即ち，上記酸素濃度検出器１の絶縁碍子２は，ハウ
ジング３に設けられた傾斜状受面３２によって支承され
るテーパ部２２を有し，該テーパ部２２の当接部２０に
は，上記ハウジング３の傾斜状受面３２における当接部
３０と当接する突出部２０１を設けてある。そして，上
記突出部２０１は上記当接部２０の全面に，環状に形成
されている。その他は，実施例１と同様である。
【００４１】本例における酸素濃度検出器１において
は，絶縁碍子２とハウジング３とが絶縁碍子２のテーパ
部２２の外周部分において確実に当接することができ
る。その他，実施例１と同様の作用効果を有する。
は，絶縁碍子２とハウジング３とが絶縁碍子２のテーパ
部２２の外周部分において確実に当接することができ
る。その他，実施例１と同様の作用効果を有する。
【００４２】実施例３ 本例は，図８〜図１０に示すごとく，当接部が突出部２
０２を有する酸素濃度検出器の絶縁碍子２である。即
ち，本例の絶縁碍子２は，ハウジングに設けられた傾斜
状受面によって支承されるテーパ部２２を有し，該テー
パ部２２の当接部には，上記ハウジングの傾斜状受面に
おける当接部と当接する突出部２０２を設けてある。そ
して，上記突出部２０２は上記当接部の表面に３ヶ所形
成されている。その他は，実施例１と同様である。
０２を有する酸素濃度検出器の絶縁碍子２である。即
ち，本例の絶縁碍子２は，ハウジングに設けられた傾斜
状受面によって支承されるテーパ部２２を有し，該テー
パ部２２の当接部には，上記ハウジングの傾斜状受面に
おける当接部と当接する突出部２０２を設けてある。そ
して，上記突出部２０２は上記当接部の表面に３ヶ所形
成されている。その他は，実施例１と同様である。
【００４３】本例における絶縁碍子２は，テーパ部２２
及びハウジングの傾斜状受面の円筒度等の形状精度が低
くてもよく，製造コストが低減できる。その他，実施例
１と同様の作用効果を有する。
及びハウジングの傾斜状受面の円筒度等の形状精度が低
くてもよく，製造コストが低減できる。その他，実施例
１と同様の作用効果を有する。
【００４４】実施例４ 本例は，図１１に示すごとく，ハウジング３の傾斜状受
面３２が突出部３０１を有する酸素濃度検出器１であ
る。即ち，上記酸素濃度検出器１の絶縁碍子２は，ハウ
ジング３に設けられた傾斜状受面３２によって支承され
るテーパ部２２を有し，該テーパ部２２の当接部２０
は，上記ハウジング３の傾斜状受面３２における当接部
３０に設けられた突出部３０１によって支承されてい
る。なお，上記突出部３０１は上記当接部２０の全面を
受けている。その他は，実施例１と同様である。
面３２が突出部３０１を有する酸素濃度検出器１であ
る。即ち，上記酸素濃度検出器１の絶縁碍子２は，ハウ
ジング３に設けられた傾斜状受面３２によって支承され
るテーパ部２２を有し，該テーパ部２２の当接部２０
は，上記ハウジング３の傾斜状受面３２における当接部
３０に設けられた突出部３０１によって支承されてい
る。なお，上記突出部３０１は上記当接部２０の全面を
受けている。その他は，実施例１と同様である。
【００４５】本例における酸素濃度検出器１は，絶縁碍
子２とハウジング３とが絶縁碍子２のテーパ部２２の外
周部分において確実に当接することができる。その他，
実施例１と同様の作用効果を有する。
子２とハウジング３とが絶縁碍子２のテーパ部２２の外
周部分において確実に当接することができる。その他，
実施例１と同様の作用効果を有する。
【００４６】実施例５ 本例は，図１２〜図１４に示すごとく，環状のパッキン
５を絶縁碍子２のテーパ部２２の下面に設けた酸素濃度
検出器１である。即ち，図１２，図１３は，テーパ部２
２の直径よりも大きいパッキン５を設けた酸素濃度検出
器１である。上記パッキン５の上面５１は絶縁碍子２の
テーパ部２２に対して全面当接している。そして，上記
パッキン５の下面５０の外周部分における当接部５０１
がハウジング３の傾斜状受面３２と当接する。
５を絶縁碍子２のテーパ部２２の下面に設けた酸素濃度
検出器１である。即ち，図１２，図１３は，テーパ部２
２の直径よりも大きいパッキン５を設けた酸素濃度検出
器１である。上記パッキン５の上面５１は絶縁碍子２の
テーパ部２２に対して全面当接している。そして，上記
パッキン５の下面５０の外周部分における当接部５０１
がハウジング３の傾斜状受面３２と当接する。
【００４７】また，図１４は，テーパ部２２の直径と同
じ大きさのパッキン５９を絶縁碍子３のテーパ部２２に
設けた酸素濃度検出器１である。上記パッキン５９は環
の外周部分は厚みがあり，内周部分は薄くなっている。
上記パッキン５９の上面はテーパ部２２に対して全面当
接している。そして，上記パッキン５９の下面５０の外
周部分における当接部５９１が傾斜状受面１１と当接す
る。その他は，実施例１と同様である。
じ大きさのパッキン５９を絶縁碍子３のテーパ部２２に
設けた酸素濃度検出器１である。上記パッキン５９は環
の外周部分は厚みがあり，内周部分は薄くなっている。
上記パッキン５９の上面はテーパ部２２に対して全面当
接している。そして，上記パッキン５９の下面５０の外
周部分における当接部５９１が傾斜状受面１１と当接す
る。その他は，実施例１と同様である。
【００４８】本例における酸素濃度検出器１は，形状加
工の容易なパッキン５９により，目的が達せられること
になり，製造コストが安くて済む。その他，実施例１と
同様の作用効果を有する。
工の容易なパッキン５９により，目的が達せられること
になり，製造コストが安くて済む。その他，実施例１と
同様の作用効果を有する。
【００４９】実施例６ 上記実施例１〜５は，コップ型検出素子を用いた酸素濃
度検出器につき例示したが，本例は，図１５〜図１９に
示すごとく，積層型の検出素子６を用いた酸素濃度検出
器１である。即ち，本例の酸素濃度検出器１は，図１５
に示すごとく，筒状のハウジング３と，該ハウジング３
内に筒状の絶縁碍子２を介して挿入配置された，積層型
の検出素子６とよりなる。上記積層型の検出素子６は平
板状で，ヒータを内蔵している。なお，図１６に示すご
とく，上記検出素子６は，大気導入等に用いる細孔６０
をその軸方向に有している。
度検出器につき例示したが，本例は，図１５〜図１９に
示すごとく，積層型の検出素子６を用いた酸素濃度検出
器１である。即ち，本例の酸素濃度検出器１は，図１５
に示すごとく，筒状のハウジング３と，該ハウジング３
内に筒状の絶縁碍子２を介して挿入配置された，積層型
の検出素子６とよりなる。上記積層型の検出素子６は平
板状で，ヒータを内蔵している。なお，図１６に示すご
とく，上記検出素子６は，大気導入等に用いる細孔６０
をその軸方向に有している。
【００５０】そして，上記絶縁碍子２は，上記ハウジン
グ３に設けられた傾斜状受面３２によって支承されるテ
ーパ部２２を有し，該テーパ部２２の外周部分には上記
ハウジング３の傾斜状受面３２と当接する当接部２０を
有しており，かつ上記絶縁碍子２は上記当接部２０を介
してのみハウジング３における傾斜状受面３２に支承さ
れている。
グ３に設けられた傾斜状受面３２によって支承されるテ
ーパ部２２を有し，該テーパ部２２の外周部分には上記
ハウジング３の傾斜状受面３２と当接する当接部２０を
有しており，かつ上記絶縁碍子２は上記当接部２０を介
してのみハウジング３における傾斜状受面３２に支承さ
れている。
【００５１】なお，図１７〜図１９に上記絶縁碍子２を
示す。上記絶縁碍子２における，検出素子６の挿入配置
部２３０は検出素子６の断面形状と同様に角形である。
そして，配置部の内部には検出素子６のツバ部６９を受
けるための，角形の受面２１が設けてある。その他は，
実施例１と同様である。その他，実施例１と同様の作用
効果を有する。
示す。上記絶縁碍子２における，検出素子６の挿入配置
部２３０は検出素子６の断面形状と同様に角形である。
そして，配置部の内部には検出素子６のツバ部６９を受
けるための，角形の受面２１が設けてある。その他は，
実施例１と同様である。その他，実施例１と同様の作用
効果を有する。
【図１】実施例１における，酸素濃度検出器の要部断面
図。
図。
【図２】実施例１における，酸素濃度検出器の要部断面
図。
図。
【図３】実施例１における，酸素濃度検出器の断面図。
【図４】実施例１における，絶縁碍子の説明図。
【図５】実施例１における，破損しやすい絶縁碍子の説
明図。
明図。
【図６】実施例１における，他の絶縁碍子の断面図。
【図７】実施例２における，酸素濃度検出器の要部断面
図。
図。
【図８】実施例３における，酸素濃度検出器の絶縁碍子
の側面図。
の側面図。
【図９】実施例３における，絶縁碍子の底面図。
【図１０】実施例３における，絶縁碍子の斜視図。
【図１１】実施例４における，酸素濃度検出器の要部断
面図。
面図。
【図１２】実施例５における，パッキンを有する酸素濃
度検出器の要部断面図。
度検出器の要部断面図。
【図１３】実施例５における，絶縁碍子とパッキンの説
明図。
明図。
【図１４】実施例５における，その他の酸素濃度検出器
の説明図。
の説明図。
【図１５】実施例６における，積層型検出素子を有する
酸素濃度検出器の要部断面図。
酸素濃度検出器の要部断面図。
【図１６】実施例６における，積層型検出素子の斜視
図。
図。
【図１７】実施例６における，絶縁碍子の正面図。
【図１８】図１７のＢ−Ｂ線矢視断面図。
【図１９】図１７のＣ−Ｃ線矢視断面図。
【図２０】従来例における，酸素濃度検出器の要部断面
図。
図。
【図２１】従来例における，絶縁碍子の説明図。
１．．．酸素濃度検出器， ２．．．絶縁碍子， ２０．．．当接部， ２２．．．テーパ部， ３．．．ハウジング， ３２．．．傾斜状受面， ４，６．．．検出素子，
Claims (6)
- 【請求項１】 筒状のハウジングと，該ハウジング内に
筒状の絶縁碍子を介して挿入配置された検出素子とより
なる酸素濃度検出器において，上記絶縁碍子は，上記ハ
ウジングに設けられた傾斜状受面によって支承されるテ
ーパ部を有し，該テーパ部の外周部分には上記ハウジン
グの傾斜状受面と当接する当接部を有し，かつ上記絶縁
碍子は上記当接部を介してのみハウジングの上記傾斜状
受面に支承されていることを特徴とする酸素濃度検出
器。 - 【請求項２】 請求項１において，上記絶縁碍子におけ
る筒壁の上端面は，該絶縁碍子の軸芯方向の断面で見た
時，対称形であることを特徴とする酸素濃度検出器。 - 【請求項３】 請求項１又は２において，上記検出素子
はパッキンを介して絶縁碍子の傾斜状受面に支承されて
いることを特徴とする酸素濃度検出器。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか一項において，
上記当接部は曲面であることを特徴とする酸素濃度検出
器。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか一項において，
上記当接部は突出部を有することを特徴とする酸素濃度
検出器。 - 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか一項において，
上記ハウジングの上記傾斜状受面は，上記当接部と当接
する突出部を有することを特徴とする酸素濃度検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04358395A JP3588848B2 (ja) | 1995-02-07 | 1995-02-07 | 酸素濃度検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04358395A JP3588848B2 (ja) | 1995-02-07 | 1995-02-07 | 酸素濃度検出器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08211013A true JPH08211013A (ja) | 1996-08-20 |
| JP3588848B2 JP3588848B2 (ja) | 2004-11-17 |
Family
ID=12667806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04358395A Expired - Fee Related JP3588848B2 (ja) | 1995-02-07 | 1995-02-07 | 酸素濃度検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3588848B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000121599A (ja) * | 1998-08-12 | 2000-04-28 | Denso Corp | ガスセンサ |
| JP2002082085A (ja) * | 2000-06-30 | 2002-03-22 | Denso Corp | ガスセンサ |
| JP2002181762A (ja) * | 2000-12-11 | 2002-06-26 | Ngk Spark Plug Co Ltd | センサ及びセンサの製造方法 |
| JP2006234790A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-09-07 | Ngk Spark Plug Co Ltd | ガスセンサ及びガスセンサの製造方法 |
| JP2007278945A (ja) * | 2006-04-10 | 2007-10-25 | Denso Corp | ガスセンサ |
| JP2007322134A (ja) * | 2006-05-30 | 2007-12-13 | Denso Corp | ガスセンサ |
| JP2010117348A (ja) * | 2008-10-15 | 2010-05-27 | Ngk Spark Plug Co Ltd | ガスセンサ |
| US8257564B2 (en) | 2004-11-30 | 2012-09-04 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Gas sensor, and gas sensor manufacturing method |
| JP2019027917A (ja) * | 2017-07-31 | 2019-02-21 | 日本特殊陶業株式会社 | ガスセンサ |
-
1995
- 1995-02-07 JP JP04358395A patent/JP3588848B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP2000121599A (ja) * | 1998-08-12 | 2000-04-28 | Denso Corp | ガスセンサ |
| JP4491975B2 (ja) * | 2000-06-30 | 2010-06-30 | 株式会社デンソー | ガスセンサ |
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| JP2019027917A (ja) * | 2017-07-31 | 2019-02-21 | 日本特殊陶業株式会社 | ガスセンサ |
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|---|---|
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