JPS58156845A - ガスセンサ− - Google Patents

ガスセンサ−

Info

Publication number
JPS58156845A
JPS58156845A JP58028661A JP2866183A JPS58156845A JP S58156845 A JPS58156845 A JP S58156845A JP 58028661 A JP58028661 A JP 58028661A JP 2866183 A JP2866183 A JP 2866183A JP S58156845 A JPS58156845 A JP S58156845A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carrier
gas sensor
contact
filler
electrically insulating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP58028661A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH032255B2 (ja
Inventor
クルト・バイハ
ヘルム−ト・ヴアイル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of JPS58156845A publication Critical patent/JPS58156845A/ja
Publication of JPH032255B2 publication Critical patent/JPH032255B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
    • G01N27/4071—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases using sensor elements of laminated structure
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/4062—Electrical connectors associated therewith
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/403—Cells and electrode assemblies
    • G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
    • G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
    • G01N27/4078—Means for sealing the sensor element in a housing

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Oxygen Concentration In Cells (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、小板状センサー素子−世体は少なくとも１つ
の導電路を消し、この導電路は測定ガス側でセンサー素
子又は発熱体を装備しかつ接続側で接触面を装備し、該
担体は縦方向に金属ケーシングの縦孔中で固定され、該
担体の接続範囲と測定範囲との間で充填材によって取り
囲まれ、この充填材のスリット状穿孔に該担体は貫通さ
れ、この充填材は金属ケーシングの縦孔中に案内され、
この縦孔は２つの」−下に配置された電気絶縁成形体を
有し、それらの間に充填材を有する同軸のポケットが形
成されている、殊に内燃機関の廃ガス用の小板状センサ
ー素子−担体を有するガスセンサーから出発し、ならび
に小板状センサー素子−担体は少なくとも】つの導電路
を有し、この導電路は測定ガス側でセンサー素子又は発
熱体を装備しかつ接続側で接触面を装備し、該担体は縦
方向に金属ケーシングの縦孔中で固定され、該担体の接
続範囲と測定範囲との間で充填材によって取り囲１わ、
この充填材のスリット状穿孔に該担体は導通され、この
充填材は金属ケーシングの縦孔中に案内され、この縦孔
は２つの上下に配置された電気絶縁成形体を有し、それ
らの間に充填材を有する同軸のポケットが形成されてい
る場合、２つの上下に配置された電気絶縁成形体は充填
材に対して間隙によって相互に分離されており、この間
隙中及び２つの成形体の間に形成されたポケット中で作
業温度の際にも可撓性の電気絶縁粉末が存在し、この電
気絶縁粉末は少なくとも】つのばね部材により間接的に
圧縮されて支持されている、小板状センサー素子−担体
をｉするガスセンサーから出発する。前記の記載により
金属ケーシングの縦孔中でセンサー素子に対する小板状
担体を密閉して取り囲む若干のがスセンサーは、既に公
知である。
西ドイツ国特許公開公報第２８５５０１２号の記載の場
合、ガスセンサーは充填材を有し、その際２つの重なり
合った成形体は、担体を取り囲み、ポケットを形成し、
かつこのポケット中でガラス又は・ぐラドを充填材とし
て有し；この場合ガラスないしは・ξラドは、ポケット
だけを充填するが、成形体と金属ケーシングとの間の範
囲は密閉しない。更に、・ξラド及びガラスは、ガスセ
ンサーを使用する際に内燃機関において多くの場合に必
要とされる振動強度の点で必ずしも満足なものではない
。
西ドイツ国特許公開公報第２６５７５４１号は、小板状
担体が金属ケーシング中にセラミックセメントにより内
蔵されかつ密閉されているガスセンサーを示し；セラミ
ックセメントは、前記の西ドイツ国特許公開公報第２８
５５０１２号に記載の・ξツＰと同様に多くの場合に僅
かすぎる振動強度を有し、さらに大量生産の場合に加工
するのが困難でありうる。このようなセラミックセメン
トは、例えば米国特許第・１０「）７４３５号明細書の
記載から公知であり、例えばセラミック粉末（ＭｇＯ）
及び珪酸ナトリウム又は結合剤（燐酸塩）からなる。
西ドイツ国特許公開公報第２９０７０３２号には、充填
材が記載されており、その際小板状担体は、金属ケーシ
ング中に固定された金属円板のスリットに貫通され、ガ
ラスはんだ又は硬ロウによりその中で固定されており；
この場合このロウは、同時に金属円板と金、匡ケーシン
グとの間の間隙を密閉する。このような充填材は、大量
生産の場合に確実な完成の安全性の維持を困難にし、振
動応力に対しても敏感である。
層状センサー素子及び発熱体に対して小板状担体を有す
るガスセンサーは、多数の実施形式で公知であり；発熱
体を有するガスセンサーの例は、上記の刊行物に明示さ
れている。
センサー素子及び発熱体の電気的接続に関しては、西ド
イツ国特許公開公報第２６５７５４１号、同第２５４８
０１９号及び米国特許第４００７４３５号明細書（これ
は、はんだ付は接続を示す）に明示されている。西ドイ
ツ国特許公開公報第２５４７６８３号には、層状センサ
ー素子に対する接続としてリベット結合が記載されてい
る。西ドイツ国特許公開公報第３１５０４３５号には、
接続線が焼結可能な固定材料（例えば、貴金属−サーメ
ット）により固定されている凹所ないしは穿孔を有する
小板状担体が記載されている。史に、なお西Ｐイツ国特
許公開公報第２５２６３４０号が挙げられ、この場合図
示されてない締付接触部材は、本明細書中には明示され
ている。
これとは異なり、２つの上下に配置された電気絶縁成形
体が充填材に対して間隙によって相互に分離されており
、この間隙中及び２つの成形体の間に形成されたポケッ
ト中で作業温度の際にも可撓性の電気絶縁粉末が存在し
、この電気絶縁粉末が少なくとも１つのばね部材により
□１１＋ 間接的に圧縮されて支持されていることを特徴とする、
本発明によるガスセンサーは、担体が金属ケーシングの
縦孔の全目出横断向を密閉し、確実な振動強度を保証し
、充填材の膨張挙動により生じる温度でガスセンサーの
別の構成部材の膨張に適合し、かつ大量生産の場合にも
完成の安全性が高いような充填材を有するという利点を
有する。
前記のガスセンサーの有利な他の形成及び改善は、特許
請求の範囲の従属請求項に記載の手段によって可能であ
る。充填材に対し電気絶縁粉末としてタルクを使用する
のが特に有利である。更に、ガスセンサーの本発明によ
る実施態様は、特にセンサ一部材−担体上の接触部に対
する締付接触部材の配置に十分に好適である。
本発明の実施例を図面に示し、次の記載で詳説する。
第１図及び第２図に示されたガスセンサー】０は、大体
において金属ケーシング１１及びその縦孔１２、金属ケ
ーシング−縦孔１２中に案内された、多数に分割された
充填材１３、充填材１３の構成部材を圧縮するばね部材
１４、ならびに多数に分割された充填材１３によって取
り囲まれた、小板状担体１５から構成され、この場合こ
の担体は、縦方向に金属ケーシング−縦孔１２を貞通し
、測定ガス側端部に少なくとも１つの図示されてないセ
ンサー素子及び場合によっては少なくとも１つの図示さ
れてない層状発熱体を有する。
金属ケーシング】１は、測定ガス側端部の外側にねじ山
１６及び付加的に図示されてない測定ガス案内室中にガ
スセンサー１０を内蔵するためのスパナ作用部１７を有
するが、ねじ山１６及びス・ξす作用部１７の代りに、
ガスセンサーは、測定ガス案内室の開口に差し込むこと
もでき、場合によってはその開口に別個のねじにより固
定することもでき、この場合このねじは、穿孔された、
金属ケーシングに形成された７ランノを貫通する。金属
ケーシング１１の接続側端部は、図示されてない接続プ
ラグのための外ねじ１８を装備することができ、場合に
よっては（図示されてない）接続プラグのための（図示
されてない）案内溝を装備することもできる。更に、金
属ケーシング１１の接続側端部は、なお縁片１９を形成
し、この縁片は、有利に円板として形成されたばね部材
１４の縁範凹にかぶさる。
金属ケーシング１１の縦孔１２は、その接続側範囲１２
／１と、測定ガス側の小直径を有する範囲１２／２との
間に肩部２０を形成し；この肩部２０には、充填材１３
が載置され、この充填材は、ケーシング−縦孔１２の接
続側範囲１２／１内で側面に案内されている。
金属ケーシング１１の測定ガス側端部に、有利な実施態
様の場合に保護管２１は、公知の手段で固定され、測定
ガスの人口及び出［１のためのスリット２２を有し、が
っ担体］５の測定ガス側部分を距離をもって取り囲む。
この種の保護管２１は、有利に断熱性材料からなるが、
別の適当な材料、例えばセラミックがらなっていてもよ
い。
カスセンサー１０の小板状担体１５は、その大面積部分
２３／１及び２３／２の測定ガス側範囲内で（少なくと
も）１つの図示されてない層状センサー素子を装備し、
このセンサー素子は、導電路２４／１を介して担体１５
の接続側端部と電気的に結合し、接触部２５／１を形成
し：相当する接触面２５／２は、距離をもって接触面２
５／】とともに装備され、この接触面２５／１は、導電
路２４／２及び２４／３を介して図示されてない層状発
熱体に案内され、この発熱体は、同様に担体】５の測定
ガス側端部に存在する。この種のセンサー及び発熱体の
例は、首記した刊行物から認めることができ；付加的に
ガス分圧を測定するためのセンサー素子とともに温度を
測定するため、相対湿度を測定するためないしは露点を
測定するためのセンサー素子及び加熱装置を記載する西
Ｐイッ国特許公開公報第２８２６５１５号も指摘され；
空気の絶対圧を測定するためのセンサー素子をＬ［する
西ドイツ国特許公開公報第３１２２８６１号も指摘され
る。担体］５は、前記のセンサーの場合に電気絶縁材料
（例えば、酸化アルミニウム）からなることができるが
、それは、例えば西ロイツ国特許公開公報第２８５５０
１２号の記載から認めることができるように活性の構成
部材としてであってもガスセンサーに属スルことができ
る。担体１５それ自体がセンサー素子の活性の構成部材
として有効である場合には、図示されてない発熱体の導
電路２４／２及び２４／３の下に有利な方法で図示され
てない絶縁層（例えば、酸化アルミニウムからなる）が
装備され、したがって担体１５上に設けられた（図示さ
れてない）センサー素子の信号の電気的調節は実現され
ない。担体−大面積部分２３／１上の導電路２４／ｌ〜
２４／３け、有利に白金族元素（例えば、白金）から得
られ、導電路２４／２　、２４／３の場合には、図示さ
れてない発熱体に対してタングステンからも得られ、多
くの場合には、セラミック材料約４０重量％の含量が混
合され；導電路２４／１〜２４／３の金属と混合したセ
ラミック材料は、有利に担体Ｉ５の態別に相当する。更
に、接触面２５／１〜２５／３の材料は、有利に１つ又
はそれ以−ヒの白金族元素からなり、有利には同様に相
当するセラミック含量を有し；この種の接触面２５／１
〜２５／３は、それらがさらに良好な電気的接触性を有
しかつ高い温度であってもこの良好な接触性を失なわな
いようなガスセンサーの製造の際の焼結法で溶融しない
がないしは蒸発しないことが判明した。この種の接触面
２５／１〜２５／３は、はんだ付は接続としての使用の
際に約５００°Ｃまでの温度安定性を有するが、締付接
触部材にも著しく好適〒ある。担体１５は、この実施例
の場合に厚さ］　ｍｍを有し、幅８　ｍｍであり；図示
されてないセンサー素子の導電路２４／１は、幅０．８
ｍ、であり、図示されてない発熱体の２つの導電路２４
／２及び２４／３は、幅１．５ｍｌである。担体１５、
導電路２４／１〜２４　／　３　、接触面２５／１〜２
５／３及び金属ケーシング１１の寸法は、使用目的に適
合することができる。導電路２４及び接触面２５を有す
るセンサー素子は、担体１５の第２の大面積部分２３／
２に装備することもできる。
充填材１３け、人体において３つの構成部材から形成さ
れるニド部成形体２６、−１一部成形体２７及び電気絶
縁粉末２８０成形体２６及び２７は、例えば酸化アルミ
ニウムのような電気絶縁材料からなり、それらの周面で
金属ケーシング１１の縦孔１２／１に案内され、それら
のＬテいに対向した正面２９及び３０は、それによって
形成された間＠３１が金属ケーシング−縦孔１２／１の
而までに到るような距離をもって相対して配置される。
下部成形体２６の測定ガス側圧面３２は、ケーシング−
縦孔の肩部２ｏに載置され、特に例えば球状又は傾斜し
て構成された、上部成形体２７の接続側の方向に向く正
面３３は、機械的前負荷下にあるばね部材１４に接触し
；ばね部材１４を通しての担体１５の実施杉式及び」二
部成形体２７の正面３３に形成された、図示されてない
接続プラグの案内面３・１には、ばね部材１４の開「」
３５が存在する。
Ｆ部成形木２６の場合ならびに上部成形体２７の場合、
円錐台形ポケット３６ないしは３７は、それぞれ互いに
対向した正面２９及び３０から出発し、それらの直径は
、下部成形体２６の面部３２の方向ないしは上部成形体
２７の正面′、３３の方向に減少し、それぞれ担体１５
に対してスリット状穿孔３８ないしは３９中に走り終わ
る。成形体２６及び２７中に存在する穿孔３８及び３９
は、狭隘に担体】５に接触するが、少なくとも上部成形
体２７は、担体１５」−にガスセンサー１０の生じる作
業温度で摺動可能に配置されている。スリット状穿孔３
８及び３９の端部範囲は、付加的な穿孔４０を装備し、
この穿孔は、成形体２６及び２７の互いに対向した正面
２９及び３０の方向に向って拡大する（第３図参照）。
成形体２６及び２７のポケット３６及び３７によって形
成された空所及び同様に２つの成形体２６及び２７の間
に形成された間隙３１は、／ＩＱ　　） 電気絶縁粉末２８で充填されており、この電気絶縁粉末
は、この範囲内で生じる温度で可塑的に変形可能のまま
であり、有利にはタルクからなる。この電気絶縁粉末２
８は、このようなガスセンサー１０の組立ての際に予め
圧縮して（図示されてない）成形体に変えられ、担体１
５をこの成形体中に成形された（図示されてない）縦ス
リットに通す。電気絶縁粉末２８は、２つの成形体２６
及び２７の間の間隙３１の範囲内で金属ケーシング１１
に接触し、この範囲をも密閉する。温度変化のために起
こる、金属ケーシング１１、担体１５の成形体２６．２
７及び電気絶縁粉末２８の材料の異なる膨張は、記載の
形成及びばね部材１４０機能により確実に補償される。
充填材１３は、確実にその機能を充足し、確実に全部の
実際に生じる振動応力に抵抗し、かつ大量生産の場合の
高い完成安全性を保証する。
第４図には、ガスセンサー１０が示され、こノカスセン
サーは、その金属ケーシング１１の／　　９１１　　’
１ 縦孔１２／１中に本発明による充填材１３を有し；金属
ケーシング１１は、それが接続プラグのための外ねじ１
８を有さずかつ縁片１９を有しないことによって第１図
による金属ケーシング１１とは区別される。第４図の場
合に１４で表わされかつ別の位置に配置された、第１４
図中に示されたばね部材１４を除いて、ガスセンサー１
０のこの範囲（図示されてないセンサー素子、発熱体、
接触面及び導電路を有する担体１５ならびに保護管２１
を含めて）は、第１図によるガスセンサー１０に相当す
る。この第４図に図示されたガスセンサー１０′は、そ
れが本発明による充填材１３を備えることにより有利に
担体１５の（図示されてない）接触面のために張力のな
い締付接触部材４１が得られるようにさらに形成されて
いる。この目的のためには、上部の充填材−成形体２７
の接続側の、有利に平らな正面３３上に電気絶縁接触案
内スリーブ４２が配置され、この接触案内スリーブは、
金属ケーシング−縦孔１２／１中でその周囲で（乙υ　
） 固定され、有利には酸化アルミニウムからなる（第５図
参照）。この接触案内スリーブ４２は、測定ガス側で同
軸の凹所４３を有し、接続側で同軸の凹所４４を有し、
かつ凹所４３と４４の間に存在する中間部分４５を有す
る。接触案内スリーブ４２の中間部分４５中には、ガス
センサー１０の縦方向に担体１５の接続範囲の周囲に配
置されたスリット４６ならびに同様にガスセンサー】０
の縦方向に走る、側の溝４７／１及び４７／２、及び溝
４７／１ないしは４７／２に配置された通過孔４８／１
ないしは４８／２が成形されている。相当する通過孔４
８／１ないしは４８／２を有する全部の溝４７／１ない
しは４７／２は、締付接触部材４９／１ないしは４９／
２を収容しかつ固定するために使用され、この締付接触
部材は、ヘアピン状に形成され、その短い自由端部が締
付接触部分５０として溝４７中に存在し、担体１５の（
第４図に図示されてない）接触面上に存在し、その締付
接触部材の別の脚部５１は、通過孔４８を貫通し、次い
で接続部の方向に案内される。第４図による有利な実施
態様の場合、それぞれ給付接触部材４９／１ないしは４
９／２は、直接に担体１５′の大面積部分２３／１及び
２３／２の１つに対して存在し；曲げ応力が充填材１３
中で支持された担体１５′の接続側範囲に作用すること
は、前記の配置によって阻■１−．される。担体１５′
の大面積部分２３／１ないしは２３／２の１つに対して
のみ（図示されてない）接触面が配置されている限り、
唯１つの相当する締付接触部材４９だはで十分であるが
、この場合担体１５′の反対側にスリット４６は、担体
１５のこの範囲がスリット４０中で接触するように接触
案内スリーブ４２中に構成しなければならない。
接続側凹所４４に突入する、締付接触部材４９の脚部５
１は、それぞれその端部で金属製綿ｆ＝）スリーブ５２
中に差込まれ、この締付スリーブ中に接続側で絶縁した
接続ケーブル５３の絶縁してない端部は導入され；締イ
」接触部材４９のそれぞれの脚部５】及びそれぞれの接
続ケーブル５３は、締付スリーブ５２中で締＋、１刻印
部５４によって電気的に相互に結合している。全部の給
付スリーブ５２は、フラン）５５を有し、このフランツ
は、接触案内スリーブ４２の接続側凹所４４中に存在す
る。全部の給付スリーブ５２は、このようなフラン・ジ
５５により電気絶縁体５７の測定ガス側の方向に向いた
面５６」二（こ存在する。この電気絶縁体５７は、同様
に同軸にガスセンサー１０′の縦方向に配置され、接触
案内スリーブ４２の接続側凹所４４に同心配置され、か
つその電気絶縁体の段状部５８により接触案内スリーブ
４２の接続側正面５９上に載置されている。電気絶縁体
５７は、酸化アルミニウム又は類似の適当な材料からな
り、縦孔６０中で締イ」スリーブ５２及び絶縁接続ケー
ブル５３の一部を取り囲む。この電気絶縁体５７の接続
側端部は、肩部６１を装備し、この肩部は、有利に外に
向って若干傾斜し、この肩部Ｉ−には、孔６２の周囲に
配置された範囲を有するばね部ｖＪ１４が載置されてい
る。ばね部材１４の接続側正面６３＋−には、その外縁
部の範囲内テ金属スリーブ６５の肩部６４がかぶさり、
こ）金属スリーブは、ガスセンサー１０を金属ケーシン
グ１１′の接続側範囲内にまで同軸に取り囲み、切り込
みにより作った耳６６で金属ケーシング１１の切欠き６
７中に固定され、支持され、ばね部材】４は、機械的前
負荷下で支持される。この金属スリーブ６５の接続側端
部は、茶碗形状に底なしに形成され、ゴム状耐熱性充填
体６８を有し、この充填体は、例えばシリコーンゴムか
らなり、ばね部材１４上に電気絶縁体５７の接続側正面
６９を支持し、通過孔７０中で接続ケーブル５３を密閉
して取り囲む。接続ケーブル５３は、電気絶縁体−面５
６に支持するｔ６Ｎスリーブ−フラン）５５のために張
力なしにガスセンサー１０中に装備される。
第６図には、締付接触部材４】の１つの特殊な実施形式
が示されており、実際にはこの場合、担体１５は、その
大面積部分２３／１及び２３／２上にそれぞれ（図示さ
れてない）対向せる接触面を有し、この接触面は、（図
示されてない）導電路を介して層状センサー素子又は発
熱体と（図示されてない）結合をし、相互に結合しなけ
ればならない。スリット４６、第１通過孔４８／１、第
２通過孔４８／２ならびに溝４７　／　］’及び４７／
２を有する接触案内スＩＪ−ブ４２′は、第４図中の接
触案内スリーブ４２に比して不変である。この場合、新
規の形状は、締付接触部材４９′だけを有する二重気絶
縁体５７中に固定された、フラン）５５を装備１７た締
付スリーブ５２′から、給付接触部材４９の接続側の方
向に向いた脚部５１は出る。締付接触部材４９′は、こ
の脚部５１により第１通過孔４８／２′に貫通し、次に
後方に向って担体−大面積部分２３／２の図示されてな
い接触面のための締付接触部分５０／２として溝４７／
２ないしはスリット４６中で潜って続き、接触案内スＩ
Ｊ−ブ４２の接続側凹所４４中に突入し、改めてその進
行方向に転向し、後方に溝４７　／　１’ないしはスリ
ット４６中に潜り、かつ締付接触部分５０／１として担
体−大面積部分２３／１の図示されてない接触面上に載
置される。締付接触部材４９′は、接触案内スリーブ−
凹所４３′中で再びその進行方向に転向し、接触案内ス
リーブ４２′の第２通過孔４８／１′中に潜る。締付接
触部材４１′のこの実施態様の場合、担体１５上で対向
する（図示されてない）２つの接触面には、唯１つの締
付接触部材４９′が必要であるにすぎないが、それにも
拘らず充填材１３中で支持された担体１５″の接続側端
部範囲」二に曲げ応力は作用しないことが配慮されてい
る。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明によるガスセンサーの１実施例を示す
拡大縦断面図、第２図は、第１図に図示シたガスセンサ
ーの充填材範囲を示す第１図と直角の拡大縦断面図、第
３図は、第１図及び第２図による充填材の下部成形体を
示す平面図、第４図は、充填材が担体の接触面に対して
締付接触部材と結合している本発明によるガスセンサー
の１実施例を示す拡大縦断面図、第５ｒ　２７　） 図は、第４図による締付接触部材の接触案内スリーブを
示す拡大平面図、かつ第６図は、唯１つの締付接触部材
により担体の異なる大面積部分に配置された２つの接触
面が結合している場合の締付接触部材の１実施例を示す
拡大縦断面図である。 １１．１１．６５・・・金属ケーシング、１３゜１３・
・・充填材、１４．１４・・・ばね部材、１５゜１５・
・・担体、１９・・・縁片、２３／］　、　２３／２・
・・大面積部分、２４／］、、２４／２．２４／３・・
導電路、２５／］　、　２５／２　、２５／３・・・接
触面、２６　、２７　、２７’・・・充填材−成形体、
２８・・・電気絶縁粉末、３１・・・間隙、３３．３３
’。 ６３・・接続側正面、３６．３７・成形体−ポケット、
３８・・スリット状穿孔、４０・・・穿孔、４２．４２
・・・電気絶縁接触案内スリーブ、４６゜４６・・スリ
ット、４７／１．４７／２・・・溝、４８／１，４８／
２・・・通過孔、４　ｓ　／　Ｉ’・・・第２通過孔、
４８／２’・・・第１通過孔、４９／Ｉ、４９／　２　
、４９’・・締付接触部材、５ｏ・・・締付接触部／　
　９Ｑ　　１ 分、５１．５１・・・脚部、５２．５２・・・締付スリ
ーブ、５３・・接続ケーブル、５５・・・フランジ、５
６・・充填材方向に向いた面、５７・・・電気絶縁体、
６０・・・縦孔、６４・・肩部 ） ｖ （Ｚ５　） ＦＩＧ、２ ＦＩＧ、３ ’−Ｊｂ ＦＩＧ、５ ＦＩＧ、６

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　小板状センサー素子−担体は少なくとも１つの導電
    路を有し、この導電路は測定ガス側でセンサー素子又は
    発熱体を装備しかつ接続側で接触面を装備し、該担体は
    縦方向に金属ケーシングの縦孔中で固定され、該担体の
    接続範囲と測定範囲との間で充填材によって取り囲まれ
    、この充填材のスリット状穿孔に該担体は貫通され、こ
    の充填材は金属ケーシングの縦孔中に案内され、この縦
    孔は２つの上下に配置された電気絶縁成形体を有し、そ
    れらの間に充填材を有する同軸のポケットが形成されて
    いる、小板状センサー素子−担体を有するガスセンサー
    において、２つの上下に配置された電気絶縁成形体（２
    ６，２７）が充填材（１３）に対して間隙（３１）によ
    って相互に分離されており、この間隙（３１）中及び２
    つの成形体（２６，２７）の間に形成されたポケツ）（
    ３６，３７）中で作業温度の際にも可撓性の電気絶縁粉
    末（２８）が存在し、この電気絶縁粉末が少なくとも１
    つのばね部材（１４，１４）により間接的に圧縮されて
    支持されていることを特徴とする、ガスセンサー。 ２　電気絶縁粉末（２８）がタルクである、特許請求の
    範囲第１項記載のガスセンサー。 ３　全部のボケツ）　（３６、３７）が充填材−成形体
    （２６，２７）中で間隙（３１）の方向に拡張し、イ］
    利に円錐形に形成されている、特許請求の範囲第１項又
    は第２項に記載のガスセンサー。 ４　全部の成形体−ボケツ）（３６，３７）がスリット
    状穿孔（３Ｂ）の端部の範囲内で担体（１５）に対して
    付加的に穿孔（４０）を有し、この穿孔が間１ｍ（３１
    ）の方向に向って拡張している、特許請求の範囲第３項
    記載のガスセンサー。 ５　金属ケーシング（１１）がその接続側端部で縁片（
    １９）を有し、この縁片が充填材−成形体（２６，２７
    ）、電気絶縁粉末（２８）及びばね部材（１４）を直接
    的又は間接的に圧縮し−Ｃいる、特許請求の範囲第１項
    〜第４項のいずれか１項に記載のガスセンサー。 ６　導電路（２４／ｌ〜２４／３）の接触面（２５／１
    〜２５／３）が接続側充填材−成形体（２７，２７）の
    接続側正面（３３，３３）から突出している、特許請求
    の範囲第１項〜第５項のいずれか１項に記載のガスセン
    サー。 ７　小板状センサー素子−担体は少なくとも１つの導電
    路を有し、この導電路は測定ガス側でセンサー素子又は
    発熱体を装備しかつ接続側で接触面を装備し、該担体は
    縦方向に金属ケーシングの縦孔中で固定され、該担体の
    接続範囲と測定範囲との間で充填材によって取り囲まれ
    、この充填４．（のスリット状穿孔に該担体は貫通され
    、この充填材は金属ケーシングの縦孔中に案内され、こ
    の縦孔は２つの上（：３） １・°に配置された電気絶縁成形体を有し、そわらの間
    に充填材を有する同軸のポケットが形成されている場合
    、２つの１−Ｆに配置された電気絶縁成形体は充填材に
    対して間隙によって相互に分離されており、この間隙中
    及び２つの成形体の間に形成された。Ｉヒケシト中で作
    業湿度の際にも＋Ｊｆ撓性の電気絶縁粉末が存在し、こ
    の電気絶縁粉末は少なくとも１つのばね部材により間接
    的に圧縮されて支持されている、小板状センサー素子−
    担体を有するガスセンサーにおいて、接続側充填材−成
    形体（２７）の接続側正面（３３’　）ｉ：に′眠気絶
    縁接触案内スリーブ（４２）が同軸で載置され、この接
    触案内スリーブが担体（］５）をその接触面の範囲内で
    取り囲むスリット（４６）を有しかつ締付接触部材（４
    ９／１，４９／２）を有し、この締付接触部材が接続ケ
    ーブル（５３）と電気的に接続し、接続側で接触案内ス
    リーブ（４２）トに電気絶縁体（５７）が載置されかつ
    同軸で案内され、何れか（・口 の縦孔（６０）に接続ケープ／Ｉ／（５３）が貫通し、
    同軸部材にばね部材（１４’）が作用し、このばね部材
    が充填材（１３）、接触案内スリーブ（４２）及び電気
    絶縁体（５７）を圧縮しかつ直接的又は間接的に金属ケ
    ーシング（１１）によって支持されていることを特徴と
    する、ガスセンサー。 ８　ばね部材（１４）の接続側正面（６３）上に金属ス
    リーブ（６５）の肩部（６４）が置かれ、この金属スリ
    ーブが同軸で金属ケーシング（１１）に固定されかつば
    ね部材（１４）を機械的前負荷下で支持している、特許
    請求の範囲第７項記載のガスセンサー。 ９　接触案内スリーブ（４２）が全部の締付接触部材（
    ４９／］　、　４９／２　）に対してスリツｌ−（４６
    ）とともに存在する通過孔（４８／　＋　、　４８　／
    　２　）を有し、この通過孔にヘアピン状締付接触部材
    （ｊ　４９／１　、４９／２　）の脚部（５１）が貫通
    し、この脚部（５］）の自由端部が締付スリーブ（５２
    ）により接続ケーブル（５３）に接続されている、特許
    請求の範囲第８項記載のガスセンサー。 １０　　接触案内スリーブ（４２）中に存在するスリツ
    ）（４６）が締付接触部（５０）を案内するために側に
    垂直の溝（４７／１，４７／２）を有している、特許請
    求の範囲第９項記載のガスセンサー。 １１締付スリーブ（５２）がそれぞれ電気絶縁体（５７
    ）の縦孔（６０）中に案内され、その際７ランジ（５５
    ）が充填材（１３）の方向に向いた電気絶縁体（５７）
    の面（５６）に接触している、特許請求の範囲第９項又
    は第１０項に記載のガスセンサー。 １２　　担体（１５）の２つの大面積部（２３／１、２
    ３　／　２　）　、Ｊ−に配置された、直接反対側にあ
    りかつ相互に結合することができる接触面に対して、締
    付スリーブ（５２’　）に固定された唯１つの脚部（５
    ］’）を装備するにすぎないような締付接触部材（４９
    ）が使用され、この脚部がまず接触案内スリーブ（４２
    ’）の第１通過孔（４ｓ　／　２’　）に貫通し、次に
    ヘアピン状でスリツ）（４６）を潜り、最後に第２通過
    孔（４８／］）に突入している、特許請求の範囲第９項
    〜第１１項のいずれか１項に記載のガスセンサー。
JP58028661A 1982-02-26 1983-02-24 ガスセンサ− Granted JPS58156845A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19823206903 DE3206903A1 (de) 1982-02-26 1982-02-26 Gassensor, insbesondere fuer abgase von brennkraftmaschinen
DE3206903.0 1982-02-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58156845A true JPS58156845A (ja) 1983-09-17
JPH032255B2 JPH032255B2 (ja) 1991-01-14

Family

ID=6156746

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58028661A Granted JPS58156845A (ja) 1982-02-26 1983-02-24 ガスセンサ−

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4818363A (ja)
EP (1) EP0087626B1 (ja)
JP (1) JPS58156845A (ja)
DE (2) DE3206903A1 (ja)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6170763U (ja) * 1984-10-16 1986-05-14
US5556526A (en) * 1994-03-24 1996-09-17 Nippondenso Co., Ltd. Gas sensor having enhanced external connectivity characteristics
WO2005031334A1 (ja) * 2003-09-29 2005-04-07 Ngk Spark Plug Co., Ltd. ガスセンサ
WO2008044493A1 (fr) * 2006-10-10 2008-04-17 Mikuni Corporation Capteur d'hydrogène
JP4596671B2 (ja) * 2001-03-30 2010-12-08 日本特殊陶業株式会社 センサ
WO2015115660A1 (ja) * 2014-02-03 2015-08-06 株式会社デンソー ガスセンサ
WO2016002942A1 (ja) * 2014-07-03 2016-01-07 株式会社デンソー ガスセンサ素子組立体
JP2022017803A (ja) * 2020-07-14 2022-01-26 株式会社デンソー ガスセンサ

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3327397A1 (de) * 1983-07-29 1985-02-14 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Gasmessfuehler
FR2577047B1 (fr) * 1985-02-04 1987-05-07 Renault Sonde electrochimique, notamment pour la mesure de la teneur en oxygene des gaz d'echappement d'un vehicule
JPS6293653A (ja) * 1985-10-18 1987-04-30 Ngk Insulators Ltd 加熱センサ
DE3728618C1 (de) * 1987-08-27 1988-03-10 Bosch Gmbh Robert Sensorelement fuer Grenzstromsensoren zur Bestimmung des lambda-Wertes von Gasgemischen
DE3908393A1 (de) * 1989-03-15 1990-09-27 Bosch Gmbh Robert Sensorelement fuer grenzstromsensoren zur bestimmung des (lambda)-wertes von gasgemischen
US4980044A (en) * 1989-03-31 1990-12-25 General Motors Corporation Oxygen sensor having a flat plate element and heater
JPH0637326Y2 (ja) * 1989-05-15 1994-09-28 日本碍子株式会社 酸素センサ
JPH0637325Y2 (ja) * 1989-05-15 1994-09-28 日本碍子株式会社 酸素センサ
DE3922331C2 (de) * 1989-07-07 1998-12-03 Bosch Gmbh Robert Gasmeßfühler
DE4025715C1 (ja) * 1990-08-14 1992-04-02 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart, De
DE4032436A1 (de) * 1990-10-12 1992-04-16 Bosch Gmbh Robert Sensorelement fuer grenzstromsensoren zur bestimmung des (gamma)-wertes von gasgemischen
US5246562A (en) * 1990-10-26 1993-09-21 Robert Bosch Gmbh Gas measurement sensor, especially for determining oxygen concentration in exhaust gases of internal combustion engines
US5098548A (en) * 1991-01-14 1992-03-24 General Motors Corporation Heated solid electrolyte oxygen sensor
DE4204850A1 (de) * 1992-02-18 1993-08-19 Roth Technik Gmbh Gehaeuse fuer einen gassensor
JP3203803B2 (ja) * 1992-09-01 2001-08-27 株式会社デンソー サーミスタ式温度センサ
DE4318789A1 (de) * 1993-06-05 1994-12-08 Bosch Gmbh Robert Dichtung für ein Sensorelement eines Gassensors
US5600296A (en) * 1993-10-14 1997-02-04 Nippondenso Co., Ltd. Thermistor having temperature detecting sections of substantially the same composition and dimensions for detecting subtantially identical temperature ranges
US5423972A (en) * 1994-01-18 1995-06-13 General Motors Corporation Watertight exhaust gas sensor
DE4415938C2 (de) * 1994-05-05 2000-02-24 Heraeus Electro Nite Int Gassensor
DE4435885A1 (de) * 1994-10-07 1996-04-11 Bosch Gmbh Robert Elektrochemischer Meßfühler und Verfahren zu seiner Herstellung
DE4436580A1 (de) * 1994-10-13 1996-04-18 Bosch Gmbh Robert Gassensor, insbesondere für Abgase von Brennkraftmaschinen
JPH08292108A (ja) * 1995-02-23 1996-11-05 Nippondenso Co Ltd サーミスタ式温度センサ
JP3624526B2 (ja) * 1995-06-07 2005-03-02 株式会社デンソー 酸素濃度検出器
DE19523979A1 (de) * 1995-06-30 1997-01-02 Siemens Ag Abgassensor mit Keramikgehäuse
DE19603379A1 (de) * 1996-01-31 1997-08-07 Bosch Gmbh Robert Gassensor
DE19605290C2 (de) * 1996-02-14 1998-02-26 Bosch Gmbh Robert Meßfühler
DE19707458A1 (de) * 1997-02-25 1998-08-27 Bosch Gmbh Robert Meßfühler und Verfahren zu dessen Herstellung
JP3786330B2 (ja) * 1997-12-26 2006-06-14 日本特殊陶業株式会社 ガスセンサ
DE19804669A1 (de) 1998-02-06 1999-08-12 Bosch Gmbh Robert Elektrisches Kontaktelement
DE19814503A1 (de) * 1998-04-01 1999-10-07 Bosch Gmbh Robert Dichtungsanordnung für ein Sensorelement eines Gas-Sensors
US6415647B1 (en) * 1998-10-30 2002-07-09 Denso Corporation Compact structure of gas sensor and production method thereof
GB2350684B (en) * 1999-05-24 2003-11-26 Ford Motor Co Exhaust gas sensor
DE60045025D1 (de) 1999-08-30 2010-11-11 Denso Corp Gassensor
JP2002048655A (ja) * 2000-05-24 2002-02-15 Ngk Spark Plug Co Ltd 温度センサ及びその製造管理方法
DE10028909A1 (de) * 2000-06-10 2001-12-20 Bosch Gmbh Robert Gasmessfühler
WO2005090960A1 (ja) * 2004-03-19 2005-09-29 Ngk Spark Plug Co., Ltd. ガスセンサ
US20060208916A1 (en) * 2004-12-09 2006-09-21 Morris Patricia A Components for gas sensor device
DE102005012449A1 (de) * 2005-03-18 2006-09-21 Robert Bosch Gmbh Sensor und Verfahren zu dessen Herstellung
US7739898B2 (en) * 2005-06-24 2010-06-22 General Electric Company System and method for operating an exhaust gas sensor system
US7887685B2 (en) * 2005-07-14 2011-02-15 Caterpillar Inc. Multilayer gas sensor having dual heating zones
DE102006031344A1 (de) 2006-07-06 2008-01-10 Epcos Ag Elektrisches Bauelement mit einem Sensorelement, Verfahren zur Verkapselung eines Sensorelements und Verfahren zur Herstellung einer Plattenanordnung
DE102008042991A1 (de) * 2008-10-21 2010-04-22 Robert Bosch Gmbh Einrichtung zum Abdichten eines Kabeldurchgangs
US8228160B2 (en) * 2008-11-14 2012-07-24 Epcos Ag Sensor element and process for assembling a sensor element
US9541533B2 (en) * 2013-02-08 2017-01-10 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Gas sensor
CN104950085B (zh) * 2015-06-30 2016-08-17 中冶南方工程技术有限公司 一种可旋转柔性调节的圆柱形气体传感器密封装置
US20220003710A1 (en) * 2018-11-01 2022-01-06 The University Of British Columbia Sensing device for measuring an electrochemical parameter

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2504206C3 (de) * 1975-02-01 1981-10-01 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektrochemischer Meßfühler für die Bestimmung des Sauerstoffgehalts in Abgasen, insbesondere in Abgasen von Verbrennungsmotoren
GB1595421A (en) * 1977-04-12 1981-08-12 Lucas Industries Ltd Device for minitoring the composition of the exhaust emission of a combustion process
JPS54151498A (en) * 1978-05-19 1979-11-28 Nippon Soken Gas detector
DE2855012A1 (de) * 1978-12-20 1980-06-26 Bosch Gmbh Robert Elektrochemischer messfuehler fuer die bestimmung des sauerstoffgehaltes in gasen, insbesondere in abgasen
DE2907032C2 (de) * 1979-02-23 1984-06-20 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Polarographischer Sauerstoffmeßfühler für Gase, insbesondere für Abgase von Verbrennungsmotoren
DE2909201C2 (de) * 1979-03-09 1986-11-20 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektrochemischer Meßfühler für die Bestimmung des Sauerstoffgehaltes in Gasen, insbesondere in Abgasen von Brennkraftmaschninen
DE2909452C2 (de) * 1979-03-10 1986-12-18 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektrochemischer Meßfühler für die Bestimmung des Sauerstoffgehaltes in Gasen, insbesondere in Abgasen
DE2928496A1 (de) * 1979-07-14 1981-01-29 Bosch Gmbh Robert Elektrochemischer messfuehler fuer die bestimmung des sauerstoffgehaltes in gasen
DE2937048C2 (de) * 1979-09-13 1986-12-04 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Elektrochemischer Meßfühler für die Bestimmung des Sauerstoffgehaltes in Gasen, insbesondere in Abgasen von Brennkraftmaschinen
FR2470383A1 (fr) * 1979-11-23 1981-05-29 Renault Sonde electrochimique de detection de variation de la teneur en oxygene
DE3017947A1 (de) * 1980-05-10 1981-11-12 Bosch Gmbh Robert Elektrochemischer messfuehler fuer die bestimmung des sauerstoffgehaltes in gasen und verfahren zum herstellen von sensorelementen fuer derartige messfuehler
JPS57139658A (en) * 1981-02-25 1982-08-28 Toshiba Corp Oxygen sensor

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6170763U (ja) * 1984-10-16 1986-05-14
JPH0543411Y2 (ja) * 1984-10-16 1993-11-01
US5556526A (en) * 1994-03-24 1996-09-17 Nippondenso Co., Ltd. Gas sensor having enhanced external connectivity characteristics
JP4596671B2 (ja) * 2001-03-30 2010-12-08 日本特殊陶業株式会社 センサ
WO2005031334A1 (ja) * 2003-09-29 2005-04-07 Ngk Spark Plug Co., Ltd. ガスセンサ
US7430894B2 (en) 2003-09-29 2008-10-07 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Gas sensor
WO2008044493A1 (fr) * 2006-10-10 2008-04-17 Mikuni Corporation Capteur d'hydrogène
WO2015115660A1 (ja) * 2014-02-03 2015-08-06 株式会社デンソー ガスセンサ
WO2016002942A1 (ja) * 2014-07-03 2016-01-07 株式会社デンソー ガスセンサ素子組立体
JP2016014615A (ja) * 2014-07-03 2016-01-28 株式会社デンソー ガスセンサ素子組立体
JP2022017803A (ja) * 2020-07-14 2022-01-26 株式会社デンソー ガスセンサ

Also Published As

Publication number Publication date
DE3371698D1 (en) 1987-06-25
EP0087626B1 (de) 1987-05-20
EP0087626A2 (de) 1983-09-07
EP0087626A3 (en) 1984-12-19
JPH032255B2 (ja) 1991-01-14
DE3206903A1 (de) 1983-09-15
US4818363A (en) 1989-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS58156845A (ja) ガスセンサ−
US5711863A (en) Measuring-probe arrangement in a gas conduit
KR101010181B1 (ko) 내연기관의 배기가스 시스템에 사용되는 저항 온도계용온도 센서
JP3800978B2 (ja) ガスセンサ及びその製造方法
JPS6053844A (ja) ガスセンサ
US3891529A (en) Electrochemical oxygen sensor, especially for motor exhaust gas analysis
US5959524A (en) Temperature sensor
JPS6339852B2 (ja)
JPH08507862A (ja) 差圧測定変換器
JPH052101B2 (ja)
US4975123A (en) Thermocouples with bimetallic junction on closed end and compensating conductors
US5238551A (en) Oxygen sensor
US5315875A (en) Pressure sensor for detecting the pressure in the combustion chamber of internal-combustion engines
JPS60244855A (ja) 酸素センサ
US6813930B2 (en) Gas sensor
US4596132A (en) Gas component detecting plug
US20090312938A1 (en) Gas sensor, oxygen sensor and air-fuel ratio control system
US5690800A (en) Electrochemical measuring element having a potential-free sensor element
JPH0544151B2 (ja)
JPS59226856A (ja) ガスセンサ
JPH11258202A (ja) ガス測定センサ
JPS6022737B2 (ja) 電気化学的な計測器
JP4192067B2 (ja) ガスセンサ
JPS6158779B2 (ja)
JPH11258203A (ja) ガスセンサ