JPH08254515A - ガスセンサ - Google Patents

ガスセンサ

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JPH08254515A
JPH08254515A JP7086025A JP8602595A JPH08254515A JP H08254515 A JPH08254515 A JP H08254515A JP 7086025 A JP7086025 A JP 7086025A JP 8602595 A JP8602595 A JP 8602595A JP H08254515 A JPH08254515 A JP H08254515A
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metal
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智弘 井上
Takeshi Nakahara
毅 中原
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 ガスセンサ2の金属キャップ16に突起26
を設け、フィルタ18をメッシュ20,22で挟み込
み、金網22の押えリング24を突起26で保持する。 【効果】 フィルタ18をセットし、金網22とリング
24を突起26の奥に押し込むだけで、フィルタ18を
装着できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の利用分野】この発明はCO,メタン,水素,水
蒸気等のガスを検出するためのガスセンサに関し、特に
アルコール等の妨害ガスを除去するためのフィルタの装
着に関する。なおこの明細書ではガスは水蒸気を含むも
のとして扱う。
【0002】
【従来技術】金属酸化物半導体ガスセンサや、Naイオ
ン導電体,プロトン導電体,ZrO2等の固体電解質ガ
スセンサ,あるいはPt等のコイルを接触燃焼触媒に埋
設した接触燃焼式ガスセンサの分野では、ガスセンサの
キャップにフィルタを設けて、不要なガスを除くことが
知られている。フィルタとしては、例えば活性炭(特開
平6−160323号)やゼオライト(特開平6−18
6198号)、シリカゲル、活性白土等が用いられる。
フィルタの作用は、例えばエタノールやNOx,アンモ
ニア等の不要なガスを吸着あるいは吸収して除くこと
で、検出対象のガスに応じてフィルタの種類を選ぶ。
【0003】キャップへのフィルタのセットについては
ほとんど検討されておらず、例えば前記の特開平6−1
60323号や同6−186198号では、キャップの
先端にフィルタを配置し、2枚の金網で挟み込んでキャ
ップに固定することを提案しているだけである。しかし
ながらキャップへの金網の取付は面倒である。先端側の
金網はキャップに溶接あるいは接着剤で固定すれば良い
が、基端側(ガスセンサ本体側)の金網はキャップの内
部にあり、これをキャップに溶接するのは難しい。同様
に接着剤で金網をキャップに固定するのも難しい。そし
て基端側の金網をキャップに固定しないと、フィルタを
キャップに保持できない。
【0004】
【発明の課題】この発明の課題は、フィルタの基端側の
金網をキャップに簡単に保持できる構造を提供すること
にある(請求項1〜3)。
【0005】
【発明の構成】この発明のガスセンサは、ガスとの接触
で電気的出力が変化するガスセンサ本体を、先端にフィ
ルタを設け他端に開口を設けたキャップ、に装着したも
のにおいて、フィルタ18を挟み込む一対の金網20,
22を設けると共に、基端側の金網22の下部にリング
24を設け、キャップ16に設けた内側への突起26の
奥にリング24を配置して、突起26でリング24を保
持したことを特徴とする。
【0006】リングは単純な環状にしても良いが、好ま
しくはリング24に切り欠き部28を設ける。このよう
にすると、突起26の奥にリング24を押し込む際に、
切り欠き部28のためにリング24が変形してリング2
4を押し込むのが容易になる。しかも押し込んだ後は、
リング24がバネ性で元の形に戻ろうとし、突起26で
リング24を確実に保持することが出来る。
【0007】キャップ26は金属製でも合成樹脂製でも
良いが、金属製とすると突起26を簡単に設けることが
できる。また突起26はキャップの円周方向の全周に設
けても良いが、円周方向に沿って同一高さに複数個の突
起26を配置すると、リング24を押し込む際の抵抗が
少なく、リング24を押し込むのが容易になる。
【0008】フィルタには活性炭やシリカゲル,ゼオラ
イト,活性白土,ポリエチレングリコール等の不要なガ
スを吸着あるいは吸収して除去するものを用い、固体あ
るいは液体を問わないが、液体の場合、活性白土やシリ
カゲル等の担体に保持させて用いる。フィルタの形状は
粒状,シート状(例えば活性炭繊維を用いた場合),デ
ィスク状等とし、ディスク状の場合、例えば粒状のフィ
ルタ粒子をディスク状に成形して用いる。
【0009】
【発明の作用】この発明では、フィルタ18をキャップ
16にセットし、基端側の金網22とリング24を突起
26の奥に押し込む。するとリング24は突起26の奥
に入り込んで保持され、リング24が基端側の金網22
を押え、金網22でフィルタ18を押さえて、簡単にフ
ィルタ18をセットすることができる。
【0010】
【実施例】図1〜図4に実施例を示す。これらの図にお
いて、2はガスセンサで、COやメタン,水素等のいわ
ゆるガスを検出するセンサの他に、水蒸気を検出するセ
ンサでも良い。4は例えば合成樹脂製のベース、6はベ
ース4に埋設した例えば4本のステム、8はガスセンサ
本体である。実施例のガスセンサ本体8は、耐熱絶縁基
板に金属酸化物半導体10と膜状のヒータ12とを設
け、ヒータ12に接続した電極を基板の端面を介して金
属酸化物半導体膜10側の面に引出して4個のパッドを
基板の上面に設け、各パッドにリード線14を接続し
て、ステム6に接続したものとする。金属酸化物半導体
に代えてZrO2やプロトン導電体,Naイオン導電体
等を用いても良く、また本体8の構造は任意で、例えば
Ptコイルを接触燃焼触媒中に埋設して、触媒での可燃
性ガスの燃焼熱をコイルの抵抗温度計数から検出するよ
うにした接触燃焼式ガスセンサでも良い。
【0011】16はキャップで、合成樹脂製でも良いが
ここでは金属製とし、好ましくは円筒状とし、先端に底
のある形状とする。なお実施例ではキャップ16に対し
て、本体8側を基端側、反対側を先端側とする。18は
フィルタで、例えば活性炭やシリカゲル,ゼオライト,
活性白土,あるいはこれらにポリエチレングリコール等
のガス吸収用の溶媒を担持させたものとし、形状は粒
状,ディスク状,あるいはシート状等とする。ディスク
状の場合は、フィルタの粒子を接着剤等でディスク状に
成形したものとする。キャップ16の先端には例えば長
方形の開口17を設け、フィルタ18を挟み込むように
100メッシュあるいは200メッシュ等の金網20,
22を設け、基端側の金網22の下部にはリング24を
設ける。先端側の金網20は、キャップ16の先端の内
面に例えば溶接や接着剤等で固定する。金網20をキャ
ップ16の先端裏面に固着せず、単にフィルタ18と開
口17の間に置くだけでも良い。溶接する場合、例え
ば、キャップ16の先端裏面に金網20をセットし、溶
接電極の先端を金網20にセットして溶接すれば良い。
【0012】26はキャップ16に設けた内側への突起
で、図4に示すように、キャップ16の円周方向に沿っ
て同一の高さ位置に複数個、実施例では4個、好ましく
は3〜6個、別個に設ける。金属板を例えば絞り加工し
てキャップ16の概形を成形した後に、治具を用いてキ
ャップ16の側面を内側へ押し込んで突起26を形成す
る。突起26は図4の鎖線で示すように、円周方向に連
続した環状の突起でもよいが、このような突起を作るに
は実施例の突起26よりも複雑な治具が必要で、またリ
ング24を押し込む際の抵抗が大きく、実施例の突起2
6の方が好ましい。金属では簡単に突起26を作れるた
め、キャップ16の材質には金属が好ましい。これに対
して合成樹脂では、突起26を作るための加工が複雑に
なる。例えば合成樹脂のキャップの場合、4本のピンか
らなる治具を熱してキャップ16に突き当て、突起26
を作る。これに対して金属キャップ16では、4本のピ
ンを単に押し込むだけで良い。
【0013】リング24は金属製でもゴム等の合成樹脂
製でも良く、突起26の奥へ押し込み易く、押し込んだ
後は容易に外れないように、弾性リングとすることが好
ましい。金属の場合には燐青銅等の弾性のある材料が好
ましい。実施例では、図3のようにリング24に切り欠
き部28を設け、ワッシャ状にする。このため押し込む
際にリング24は変形して突起26を通過し、一旦押し
込むと弾性のため元の形に戻ろうとして突起26から外
れない。
【0014】実施例のガスセンサ2の組立を説明する
と、予めベース4に固着したステム6に本体8を溶接す
る。キャップ16を絞り加工等で成形し、側面から治具
を押し込んで突起26を設ける。次に先端側の金網20
をセットし、例えば溶接でキャップ16の先端裏面に固
定する。なお金網20はキャップ16に固着せず、単に
キャップ16の先端裏面に配置するだけでも良い。次に
フィルタ18をセットし、基端側の金網22をセットし
てリング24を押し込む。するとリング24はやや変形
し突起26を通過して奥に入り、弾性で元の形状に戻ろ
うとして突起26で保持される。この結果、基端側の金
網22はリング24で固定され、フィルタ18の脱落を
防止できる。なお金網22とリング24を事前に溶接等
で一体にしてから、キャップ16にセットしても良い。
【0015】
【発明の効果】請求項1の発明では、フィルタ18をセ
ットした後、基端側の金網22とリング24を突起26
の奥に押し込むだけで、フィルタ18をキャップ16に
装着できる。請求項2の発明ではこれに加えて、切り欠
き部28の部分でリング24が変形してリング24の装
着が容易となり、しかも装着後はリング24のバネ性で
突起26から外れることが無い。また請求項3の発明で
は、キャップを金属の円筒状キャップとするので簡単に
突起26を設けることができ、しかも突起26を複数個
独立して設けるので、リング24を押し込むのが容易で
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例のガスセンサの断面図
【図2】 実施例のキャップの平面図
【図3】 実施例のリングの平面図
【図4】 実施例のキャップの斜視図
【符号の説明】
2 ガスセンサ 16
キャップ 4 ベース 17
開口 6 ステム 18
フィルタ 8 ガスセンサ本体 20,22
金網 10 金属酸化物半導体膜 24
リング 12 ヒータ 26
突起 14 リード線 28
切り欠き部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガスとの接触で電気的出力が変化するガ
    スセンサ本体を、先端にフィルタを設け他端に開口を設
    けたキャップ、に装着したガスセンサにおいて、 フィルタ18を挟み込む一対の金網20,22を設ける
    と共に、基端側の金網22の下部にリング24を設け、
    キャップ16に設けた内側への突起26の奥にリング2
    4を配置して、突起26でリング24を保持したことを
    特徴とする、ガスセンサ。
  2. 【請求項2】 リング24に切り欠き部28を設けたこ
    とを特徴とする、請求項1のガスセンサ。
  3. 【請求項3】 キャップ16を断面が円筒状の金属キャ
    ップとし、突起26をキャップ16の円周方向に沿って
    同一高さ位置に複数個設けたことを特徴とする、請求項
    1のガスセンサ。
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