JPS582647A - 酸素濃度センサ− - Google Patents
酸素濃度センサ−Info
- Publication number
- JPS582647A JPS582647A JP56101743A JP10174381A JPS582647A JP S582647 A JPS582647 A JP S582647A JP 56101743 A JP56101743 A JP 56101743A JP 10174381 A JP10174381 A JP 10174381A JP S582647 A JPS582647 A JP S582647A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- ceramic tube
- oxygen concentration
- holder
- concentration sensor
- 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.)
- Pending
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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Measuring Oxygen Concentration In Cells (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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は酸素濃度センサーに関し、特に自動車の排気系
に配設されて排気中の酸素濃度の測定に用いられるいわ
ゆる酸素濃度センサーに関する。
に配設されて排気中の酸素濃度の測定に用いられるいわ
ゆる酸素濃度センサーに関する。
この種の酸素濃度センサーは一般に、一端が閉塞された
試験管形状の内面及び外面に多孔性の白金膜が設けられ
た酸化ジルコニウムを主成分とするセラミック管を有す
る。このセラミック管は、その外面が排気管内で排気ガ
スに曝されるように配置され、排気ガス及び外気中の酸
素分圧の差に応じた電圧を該外面及び内面間に生ずるも
のである。この電圧は適当な手段により検出され空燃比
をフィードバック制御するだめの・母うメータとして処
理される。
試験管形状の内面及び外面に多孔性の白金膜が設けられ
た酸化ジルコニウムを主成分とするセラミック管を有す
る。このセラミック管は、その外面が排気管内で排気ガ
スに曝されるように配置され、排気ガス及び外気中の酸
素分圧の差に応じた電圧を該外面及び内面間に生ずるも
のである。この電圧は適当な手段により検出され空燃比
をフィードバック制御するだめの・母うメータとして処
理される。
上述の如き酸素濃度センサーにおいて、上記セラミック
管を排気管壁に取り付けるためにセラミック管は環状ボ
ルダ−に嵌合している。セラミック管とホルダーとの接
合部は気密性を維持しなけわばならないので該接1合部
には軟性金属ワッシャ4が設けられている。
管を排気管壁に取り付けるためにセラミック管は環状ボ
ルダ−に嵌合している。セラミック管とホルダーとの接
合部は気密性を維持しなけわばならないので該接1合部
には軟性金属ワッシャ4が設けられている。
従来、該セラミック管とボルダ−とを結合する際には、
該軟性金属ワノソヤ畏を介挿して常温下で加圧して圧着
することにより気密性結合を得ている。しかし乍ら、圧
着する際にセラミック管に割れが生じることもあり排気
ガス中の酸素濃度の検出が不可能になる恐れがちうた。
該軟性金属ワノソヤ畏を介挿して常温下で加圧して圧着
することにより気密性結合を得ている。しかし乍ら、圧
着する際にセラミック管に割れが生じることもあり排気
ガス中の酸素濃度の検出が不可能になる恐れがちうた。
よって本発明の目的は上記したセラミック管の割れの生
ずることなく十分な気密性を保持した酸素濃度センサー
を提供することである。
ずることなく十分な気密性を保持した酸素濃度センサー
を提供することである。
本発明による酸素濃度センサーにおいてはセラミック管
とホルダーとの接合部を加熱圧着するものである。
とホルダーとの接合部を加熱圧着するものである。
以下、本発明による酸素濃度センサーの実施例を第1図
及び第2図を参照して詳細に説明する。
及び第2図を参照して詳細に説明する。
酸素濃度センサー1は、金属製の略円筒状ボルダ−2に
よって排気管3の側面に固着されて因る。
よって排気管3の側面に固着されて因る。
この酸素a度センサー1.の酸化ノルコニウムヲ主成分
とするセラミック管4は環状ボルダ−2の内部に嵌合し
ており、セラミック管4の開放端はこれと同軸に伸長し
た円筒状の金属筒5により囲繞されている。金属筒5内
部には略円筒状の絶縁がい子6が設けられている。ボル
ダ−2内部に嵌合しているセラミック管4の開放端と金
属筒5内部に設けられている絶縁がい子6の一端とは導
電性の環状グレート7を介して当接結合されている。
とするセラミック管4は環状ボルダ−2の内部に嵌合し
ており、セラミック管4の開放端はこれと同軸に伸長し
た円筒状の金属筒5により囲繞されている。金属筒5内
部には略円筒状の絶縁がい子6が設けられている。ボル
ダ−2内部に嵌合しているセラミック管4の開放端と金
属筒5内部に設けられている絶縁がい子6の一端とは導
電性の環状グレート7を介して当接結合されている。
ホルダ〜2の排気管に開口した端部には孔8を有するル
〜イ9が係合しており排気ガスはルーバ9の孔8を介し
てセラミック管4の周囲を流れるようになっている。絶
縁がい子6の他端は金属筒5の端部に設けられた気密ゴ
ム1oと皿、バネ11とにより当接しており、絶縁がい
子6全体がセラミック管4の方向に付勢されている。ま
た、絶縁がい子6の内部はセラミック管4の同軸方向に
設けられた貫通孔6αが形成され、この貫通孔6α内に
ステンLス等の軟性金属からなる出方取出し端子12が
設けられ、これにリード線13が接続されている。
〜イ9が係合しており排気ガスはルーバ9の孔8を介し
てセラミック管4の周囲を流れるようになっている。絶
縁がい子6の他端は金属筒5の端部に設けられた気密ゴ
ム1oと皿、バネ11とにより当接しており、絶縁がい
子6全体がセラミック管4の方向に付勢されている。ま
た、絶縁がい子6の内部はセラミック管4の同軸方向に
設けられた貫通孔6αが形成され、この貫通孔6α内に
ステンLス等の軟性金属からなる出方取出し端子12が
設けられ、これにリード線13が接続されている。
上述したような酸素濃度センサーlは次の様に動作する
。セラミック管4内部は気密コゞム1oとリード線13
との間に設けられた空隙(図示せず)により絶縁がい子
6の内部の貫通孔6α及びグレート7を介して外気と連
通しておりセラミック管4内の空気の酸素分圧は常に外
気と等しく保たれる。
。セラミック管4内部は気密コゞム1oとリード線13
との間に設けられた空隙(図示せず)により絶縁がい子
6の内部の貫通孔6α及びグレート7を介して外気と連
通しておりセラミック管4内の空気の酸素分圧は常に外
気と等しく保たれる。
一方、セラミック管4の排気ガスと接触する外面と外気
に接する内面とには各々多孔性白金膜(図示せず)が設
けられており、排気ガス及び外気中の酸素分圧の差に応
じた電位差が該内外面間に生じる。セラミック管4外面
の多孔性白金膜の電位はこれに電気的に結合された導電
性のホルダー2を介して検出され、セラミック管4内面
の多孔性白金膜の電位はこれに接続ないし接触した導電
性ル−ト7及び出力取出し端子12を介して検出される
。ここで、セラミック管4とホルダー2との間の気密性
を十分に維持するために、セラミック管4とホルダー2
との接合部にセラミック管4を囲繞する軟性の金属ワッ
シャ14を設けている。本発明による酸素濃度センサー
を製造する際、セラミック管4との接合部近傍のホルダ
ー2を交周波加熱、電熱線加熱、及び燃焼加熱等により
加熱し、金属ワッシャ14を軟化させる。この時同時に
絶縁がい子6及び金属筒5を外部よりセラミ、ツク管4
の方向に加圧して一定荷重に達した時金属筒5を加締め
ることにより金属筒5をホルダー2に結合する。こうし
て、軟性金属ワラツヤ14とホルダー2及びセラミック
管4の接合部を加熱圧着するのである。
に接する内面とには各々多孔性白金膜(図示せず)が設
けられており、排気ガス及び外気中の酸素分圧の差に応
じた電位差が該内外面間に生じる。セラミック管4外面
の多孔性白金膜の電位はこれに電気的に結合された導電
性のホルダー2を介して検出され、セラミック管4内面
の多孔性白金膜の電位はこれに接続ないし接触した導電
性ル−ト7及び出力取出し端子12を介して検出される
。ここで、セラミック管4とホルダー2との間の気密性
を十分に維持するために、セラミック管4とホルダー2
との接合部にセラミック管4を囲繞する軟性の金属ワッ
シャ14を設けている。本発明による酸素濃度センサー
を製造する際、セラミック管4との接合部近傍のホルダ
ー2を交周波加熱、電熱線加熱、及び燃焼加熱等により
加熱し、金属ワッシャ14を軟化させる。この時同時に
絶縁がい子6及び金属筒5を外部よりセラミ、ツク管4
の方向に加圧して一定荷重に達した時金属筒5を加締め
ることにより金属筒5をホルダー2に結合する。こうし
て、軟性金属ワラツヤ14とホルダー2及びセラミック
管4の接合部を加熱圧着するのである。
一方、第3図はセラミック管4とホルダー2とを結合す
る際に軟性金属ワッシャ14を介挿して加熱圧着する本
発明の実施例と常温圧着する従来との7−ル部洩れ量と
圧着時に加える荷重との関係を表わした特性カーブであ
る。実線Xは常温圧着によった場合の特性を示し、一点
鎖線Yは加熱圧着による場合の特性を示す。これらのカ
ーブX。
る際に軟性金属ワッシャ14を介挿して加熱圧着する本
発明の実施例と常温圧着する従来との7−ル部洩れ量と
圧着時に加える荷重との関係を表わした特性カーブであ
る。実線Xは常温圧着によった場合の特性を示し、一点
鎖線Yは加熱圧着による場合の特性を示す。これらのカ
ーブX。
Yを比較すると加熱圧着の方が常温圧着に対して小さな
荷重でより良いシール性が得られることが解る。
荷重でより良いシール性が得られることが解る。
このように本発明による酸素濃度センサーにおいてホル
ダーを加熱することによりホルダーとセラミック管とが
圧着する場合、セラミック管の臨異強度範囲Z以下の小
さな荷重によっても十分なシール性が得られるために従
来からの問題であったセラミック管の破損も減少するの
である。
ダーを加熱することによりホルダーとセラミック管とが
圧着する場合、セラミック管の臨異強度範囲Z以下の小
さな荷重によっても十分なシール性が得られるために従
来からの問題であったセラミック管の破損も減少するの
である。
第1図は本発明による酸素濃度センサーの軸方向断面図
、第2図は第1図のA部の拡大図、第3図は本発明の加
熱圧着の場合と従来の常温圧着の場合における圧着時に
加える荷重とシール部の洩れ量を表わす特性図である。 主要部分の符号の説明 2・・ホルダー 4・・・セラミック管5・
−金属筒 6・・・絶縁がい子14・・金
属ワッシャ X・・−常温圧着による場合の特性変化を表わすカーブ
Y・加熱圧着による場合の特性変化を表わすカーブZ・
・セラミック管臨界強度範囲 出 願人 日本電子機器株式会社 代理人 弁理士藤村元彦
、第2図は第1図のA部の拡大図、第3図は本発明の加
熱圧着の場合と従来の常温圧着の場合における圧着時に
加える荷重とシール部の洩れ量を表わす特性図である。 主要部分の符号の説明 2・・ホルダー 4・・・セラミック管5・
−金属筒 6・・・絶縁がい子14・・金
属ワッシャ X・・−常温圧着による場合の特性変化を表わすカーブ
Y・加熱圧着による場合の特性変化を表わすカーブZ・
・セラミック管臨界強度範囲 出 願人 日本電子機器株式会社 代理人 弁理士藤村元彦
Claims (3)
- (1)一端が閉塞された試験管形状であって内外壁上に
酸素濃度検出用電極を有するセラミック管の開放端部を
保持するホルダーと、前記ホルダーの一部に冠着した金
属筒と、前記セラミック管の開放端部に係合した環状絶
縁がい子と、前記環状絶縁がい子内部に配置されて前記
セラミック管の内壁上の前記電極に接続された出力取出
し端子とを含む酸素濃度センサーであって、前記ホル′
−と前記セラミック管とが軟性金属を介して加熱圧!さ
れていることを特徴とする酸素濃度センサー。 - (2)前記軟性金属は銅、銀又はステンムスからなる金
属ワノ/ヤ÷であることを特徴とする特許請求の範囲第
1項記載の酸素濃度センサー。 - (3)前記加熱圧着は交周波加熱、電熱加熱及び燃焼加
熱のいずれかによる加熱下において圧着をなすことによ
りなされることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
の酸素濃度センサー。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56101743A JPS582647A (ja) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | 酸素濃度センサ− |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56101743A JPS582647A (ja) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | 酸素濃度センサ− |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS582647A true JPS582647A (ja) | 1983-01-08 |
Family
ID=14308720
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56101743A Pending JPS582647A (ja) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | 酸素濃度センサ− |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS582647A (ja) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49103695A (ja) * | 1973-02-02 | 1974-10-01 |
-
1981
- 1981-06-29 JP JP56101743A patent/JPS582647A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS49103695A (ja) * | 1973-02-02 | 1974-10-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3844920A (en) | Air fuel ratio sensor | |
US4569748A (en) | Oxygen sensor | |
CN101666775B (zh) | 气体传感器和气体传感器单元 | |
US4732663A (en) | Oxygen sensor | |
US3891529A (en) | Electrochemical oxygen sensor, especially for motor exhaust gas analysis | |
JPH10253579A (ja) | 高温下で使用されるセラミック応用電子機器及びその製造方法 | |
US5755941A (en) | Electrochemical measuring element | |
EP0140295B1 (en) | Method of operating an air-fuel ratio sensor | |
CN112105925B (zh) | 气体传感器 | |
JPS5882150A (ja) | 耐久性のあるチタニア製排ガスセンサ | |
JP2006059794A (ja) | セラミックヒータ | |
JPS582647A (ja) | 酸素濃度センサ− | |
JP2020034506A (ja) | ガスセンサ | |
US4479868A (en) | Gas measuring probe | |
US4657660A (en) | Apparatus for sensing oxygen concentration | |
US4220517A (en) | Oxygen concentration sensing apparatus | |
JP5139955B2 (ja) | セラミックヒータ、ガスセンサ素子及びガスセンサ | |
US11604161B2 (en) | Gas sensor | |
US20230393109A1 (en) | Gas sensor | |
JP2001356109A (ja) | ガスセンサ | |
US20220113277A1 (en) | Gas sensor | |
JP2002082085A (ja) | ガスセンサ | |
JP3571861B2 (ja) | Sox ガスセンサ及びその製造方法 | |
JP2008111820A (ja) | ガスセンサ | |
CN1158164A (zh) | 测量气体浓度的传感器 |