JPS5879148A - 排ガスセンサ - Google Patents
排ガスセンサInfo
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- JPS5879148A JPS5879148A JP56177691A JP17769181A JPS5879148A JP S5879148 A JPS5879148 A JP S5879148A JP 56177691 A JP56177691 A JP 56177691A JP 17769181 A JP17769181 A JP 17769181A JP S5879148 A JPS5879148 A JP S5879148A
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- Japan
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- exhaust tube
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- 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
- G01N27/4077—Means for protecting the electrolyte or the electrodes
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- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
内燃（往関を初め各種燃焼１幾器における＋Ｊｌガス中
の残存酸素、可燃１生ガスなどの１戊分ガスを電気的出
力として取出すセンサが深（焼制御や排ガス浄化のため
に広く実用されている。
の残存酸素、可燃１生ガスなどの１戊分ガスを電気的出
力として取出すセンサが深（焼制御や排ガス浄化のため
に広く実用されている。
上記のうち例えば＃Ｌ素を険知する：非ガスセンサの検
出部としては、安定化ジルコニア等酸素イオン固（４ｍ
解質を用いたもの、及びＬＯ□等金属鷹化物等からなる
半導体を用いたセラミックスによって構成されるが、い
ずれも演出部は排ガスに：ｉｊ４さねて機能するため、
排気骨内に深く突出するよう該排気管の側壁に螺疋され
る主体心具のｉ：’ｆｌｊ面から長く突設する心安があ
る。
出部としては、安定化ジルコニア等酸素イオン固（４ｍ
解質を用いたもの、及びＬＯ□等金属鷹化物等からなる
半導体を用いたセラミックスによって構成されるが、い
ずれも演出部は排ガスに：ｉｊ４さねて機能するため、
排気骨内に深く突出するよう該排気管の側壁に螺疋され
る主体心具のｉ：’ｆｌｊ面から長く突設する心安があ
る。
し力）して、この生体金具から突没された成分ガス検出
部は篩温の排ガス流に直接曝されるため、従来は生体金
具の端面から、外側向に多収の排ガス流通孔を設けた有
底筒状のステンレス鋼の如き耐嚢偵性金属の助板からな
る金桟の保晟筒を組設し、上記１＊出部と間隔を５呆っ
て四ｖとさせることによって熱的並びに’ｊｒｋ ｉ６
的に保ｄｂするようにしていたか、自動車に低オクタン
価のガソリンを用い、長＋Ｉ′ｆ＋’ｕｉ経済速度で走
行する場合ので検出素子の表面は必要な自浄、温良に達
しないため汚損、デポジットの付着をもたらし却ってｌ
：ｈ 護筒は有害であることを見出した。
部は篩温の排ガス流に直接曝されるため、従来は生体金
具の端面から、外側向に多収の排ガス流通孔を設けた有
底筒状のステンレス鋼の如き耐嚢偵性金属の助板からな
る金桟の保晟筒を組設し、上記１＊出部と間隔を５呆っ
て四ｖとさせることによって熱的並びに’ｊｒｋ ｉ６
的に保ｄｂするようにしていたか、自動車に低オクタン
価のガソリンを用い、長＋Ｉ′ｆ＋’ｕｉ経済速度で走
行する場合ので検出素子の表面は必要な自浄、温良に達
しないため汚損、デポジットの付着をもたらし却ってｌ
：ｈ 護筒は有害であることを見出した。
上記成分ガスｔｎ出部表面の汚損、デポジットの付着は
該ｔ１２〃湧出部を囲繞する址属の保護筒を取除くこと
によって解決するが、前記の通り成分ガス検出部は主体
金具の端面から長く突出し１例えば自動車の空燃比制御
に用いる酸素検出用センサの場合は生体金具の端面から
１０数粍程度、あるいはそね以上、ｆ（ＩＩ長く突出さ
せる必要があり、しかもその材質は本質的に靭性に乏し
いセラミックスであるから製品の輸送、排気管への取付
は等に際して僅かの外部によっても破損し易く、このた
めその取扱いに特別の注意が要求されるという別の欠点
を生ずる。
該ｔ１２〃湧出部を囲繞する址属の保護筒を取除くこと
によって解決するが、前記の通り成分ガス検出部は主体
金具の端面から長く突出し１例えば自動車の空燃比制御
に用いる酸素検出用センサの場合は生体金具の端面から
１０数粍程度、あるいはそね以上、ｆ（ＩＩ長く突出さ
せる必要があり、しかもその材質は本質的に靭性に乏し
いセラミックスであるから製品の輸送、排気管への取付
は等に際して僅かの外部によっても破損し易く、このた
めその取扱いに特別の注意が要求されるという別の欠点
を生ずる。
本発明は以上の欠点を有利に解決したもので。
以下図面のｙｐ ｘ＋（ｌｉ例について説明する。
第１図は霊累用検出部として酸素イオン固体電解凹型の
酸素センサを対象としたもので１区１中１は安定化ジル
コニア等の酸素イオン固体′市解質からなり有底孔１ａ
を具えた検出部材で。
酸素センサを対象としたもので１区１中１は安定化ジル
コニア等の酸素イオン固体′市解質からなり有底孔１ａ
を具えた検出部材で。
閉塞端１ｂから上記有底孔１ａの内周面を上端まで伸び
る内部電極層２ａと、同じ（閉塞端１ｂから上方に伸び
径大の胴部ＩＣに達する外部″市題層２ｂをそれぞれ白
金等耐火性金属からなる多孔質の薄膜によって形成し、
外部型・１・１層２ｂの外周面には更に多孔性のセラミ
ックス質保護ハ４（図示省略）を成環する。３は主体金
具を示し、内外周面に上記電泡層２ａ及び２ｂを具え酸
素演出部１１として代１七する上記検出部材の閉塞端１
ｂ側を、燃焼機器の排気管（図示省略）内に深く挿入す
るよう取＋ｊねじ３ａから下方に長く突出させ、その上
方の径大の胴部ＩＣをこれと係合する股座面３ｂにおい
て支承して上記検出部材の酸素演出部１１の外周面の外
部電纜層２ｂとミス１的に導通させ、該検出ご１１材の
径大の胴部ＩＣから′涜（径小の頭部１ｄの外側方に形
成される環状空隙に滑石、黒鉛の微粉末等の封止剤４を
密填した後、主体金具の上端縁をｎＤ締め３Ｃして両者
を封着する。なお上記検出部口の径大の胴部１ｃと相対
する部位に示される主体金具の狭小な要形部３ｄｉ、？
、上記の加締め３Ｃと同時に通電、欧化させて封止剤４
を軸線方向に圧縮させる熱加締めによるものである。５
は上記検出ｉ、（＋ ４’４の有底−几１ａの内周面に
設けられた内部電極層２ａとその上端において半田ロー
着、導電１生接着剤等によって接続した接続９ｈ′、子
を示し、上記有底孔内に新鮮な外気を流通させる軸孔５
ａを有する。
る内部電極層２ａと、同じ（閉塞端１ｂから上方に伸び
径大の胴部ＩＣに達する外部″市題層２ｂをそれぞれ白
金等耐火性金属からなる多孔質の薄膜によって形成し、
外部型・１・１層２ｂの外周面には更に多孔性のセラミ
ックス質保護ハ４（図示省略）を成環する。３は主体金
具を示し、内外周面に上記電泡層２ａ及び２ｂを具え酸
素演出部１１として代１七する上記検出部材の閉塞端１
ｂ側を、燃焼機器の排気管（図示省略）内に深く挿入す
るよう取＋ｊねじ３ａから下方に長く突出させ、その上
方の径大の胴部ＩＣをこれと係合する股座面３ｂにおい
て支承して上記検出部材の酸素演出部１１の外周面の外
部電纜層２ｂとミス１的に導通させ、該検出ご１１材の
径大の胴部ＩＣから′涜（径小の頭部１ｄの外側方に形
成される環状空隙に滑石、黒鉛の微粉末等の封止剤４を
密填した後、主体金具の上端縁をｎＤ締め３Ｃして両者
を封着する。なお上記検出部口の径大の胴部１ｃと相対
する部位に示される主体金具の狭小な要形部３ｄｉ、？
、上記の加締め３Ｃと同時に通電、欧化させて封止剤４
を軸線方向に圧縮させる熱加締めによるものである。５
は上記検出ｉ、（＋ ４’４の有底−几１ａの内周面に
設けられた内部電極層２ａとその上端において半田ロー
着、導電１生接着剤等によって接続した接続９ｈ′、子
を示し、上記有底孔内に新鮮な外気を流通させる軸孔５
ａを有する。
次に６は上記検出部材の酸素演出部１１を囲繞し、生体
金具の取付ねじ３ａの内周面に嵌着した（呆護管を示す
が、本発明においては従来の金属に代え、その材質をセ
ルロースを主体とする繊維質材料からなる易燃性の紙、
布類とするものである。
金具の取付ねじ３ａの内周面に嵌着した（呆護管を示す
が、本発明においては従来の金属に代え、その材質をセ
ルロースを主体とする繊維質材料からなる易燃性の紙、
布類とするものである。
次に第２図は酸素用検出素子として半導体素子型の酸素
センサを対象としたもので１図中１は白金あるいは白金
合金の細線からなる一対の電（極線２．２を植設した二
酸化チタンを初めコバルト、ニッケル等の金属酸化物の
多孔Ｖ＜の焼結体からなる薄板状の半導体からなる酸素
用・１天川部１１と、該酸素用検出部１１を座足する凹
＜１２ａと該凹溝の底面から酸素用検出部に値設した上
記一対の電［極線２．２を１４４４通して上方へ引出す
一対の小孔１２ｂ、１２ｂ及び径大の５− 胴部１２Ｃを具えた高アルミナ磁器専の絶縁体１２と、
該絶縁体の凹溝１２ａに座足さ４］た酸素用１灸出部１
１の周囲及び同じく絶縁体の一対の小孔１２ｂ、１２ｂ
とこれら小孔に挿通された一対の電極線２．２との間に
それぞわ充填された面１熱セメント１３とからなる。３
は主体金具を示し、絶縁体１２の４ｈ°、１面の凹ｉｔ
！￥１２ａに座足さオ］た酸素検出部１１を燃焼機器の
排気管（図示省略）内に深く挿入するよう該絶縁体１２
の酸素用検出部１１判を取付ねじ３ａから長く突出させ
、その上方の径大の胴ｇ１５１２ ｃをこわと係合する
股座面３ａによって支承し、該絶縁体の径大の胴部１２
ｃから続く径小の頭部１２ｄの外側方に形成される。扇
状空隙に滑石、黒鉛の激粉末等の封止剤４を゛、實填し
た後、主体金具の上端縁を加締め３ＣＬ、て両者を封′
ｉｙする。なお上記絶縁体の径大の胴部１２Ｃと相メ］
する部位に示される主体金具の狭小な変形部３ｄは、上
記の加諦め３Ｃと同時に通電、軟化させて封止剤４を軸
線方向に圧縮させる熱加締めによるも６一 のである。
センサを対象としたもので１図中１は白金あるいは白金
合金の細線からなる一対の電（極線２．２を植設した二
酸化チタンを初めコバルト、ニッケル等の金属酸化物の
多孔Ｖ＜の焼結体からなる薄板状の半導体からなる酸素
用・１天川部１１と、該酸素用検出部１１を座足する凹
＜１２ａと該凹溝の底面から酸素用検出部に値設した上
記一対の電［極線２．２を１４４４通して上方へ引出す
一対の小孔１２ｂ、１２ｂ及び径大の５− 胴部１２Ｃを具えた高アルミナ磁器専の絶縁体１２と、
該絶縁体の凹溝１２ａに座足さ４］た酸素用１灸出部１
１の周囲及び同じく絶縁体の一対の小孔１２ｂ、１２ｂ
とこれら小孔に挿通された一対の電極線２．２との間に
それぞわ充填された面１熱セメント１３とからなる。３
は主体金具を示し、絶縁体１２の４ｈ°、１面の凹ｉｔ
！￥１２ａに座足さオ］た酸素検出部１１を燃焼機器の
排気管（図示省略）内に深く挿入するよう該絶縁体１２
の酸素用検出部１１判を取付ねじ３ａから長く突出させ
、その上方の径大の胴ｇ１５１２ ｃをこわと係合する
股座面３ａによって支承し、該絶縁体の径大の胴部１２
ｃから続く径小の頭部１２ｄの外側方に形成される。扇
状空隙に滑石、黒鉛の激粉末等の封止剤４を゛、實填し
た後、主体金具の上端縁を加締め３ＣＬ、て両者を封′
ｉｙする。なお上記絶縁体の径大の胴部１２Ｃと相メ］
する部位に示される主体金具の狭小な変形部３ｄは、上
記の加諦め３Ｃと同時に通電、軟化させて封止剤４を軸
線方向に圧縮させる熱加締めによるも６一 のである。
次に６は上記演出部材の酸素用検出部１１８囲繞し、主
（、ｌ′金具の取付ねじ３ａの内周面に嵌着した２呆試
管を示すが従来の金属に代えその材質ヲ、セルロースを
生体とする繊維質材料からなる易燃性の紙、布類とする
ものである。
（、ｌ′金具の取付ねじ３ａの内周面に嵌着した２呆試
管を示すが従来の金属に代えその材質ヲ、セルロースを
生体とする繊維質材料からなる易燃性の紙、布類とする
ものである。
本発明は以上の通り、酸素用排ガスセンサの・生体金具
に、該主体金具から排気管内に突出して排ガス中の残存
酸素を電気的出力として取出す酸素用検出部を囲繞する
１呆護管を、セルロースを主体とする繊維質材料からな
る易燃性の紙。
に、該主体金具から排気管内に突出して排ガス中の残存
酸素を電気的出力として取出す酸素用検出部を囲繞する
１呆護管を、セルロースを主体とする繊維質材料からな
る易燃性の紙。
布類としたから、その輸送、排気管に対する取付けに際
して検出部を外・７から１に獲すると共に、使用時排ガ
スによって焼失するから排ガスの１Ｋ１１度が低く、低
速の場合においても酸素検出部は汚損、デポジットか付
着する惧わがなく、常時安定した寸、ν性を発揮できる
優れた効果がある。
して検出部を外・７から１に獲すると共に、使用時排ガ
スによって焼失するから排ガスの１Ｋ１１度が低く、低
速の場合においても酸素検出部は汚損、デポジットか付
着する惧わがなく、常時安定した寸、ν性を発揮できる
優れた効果がある。
なお図示を省略したが、凍護管の外周に従来の金属から
なる保護管のように畏敬の小孔を芽没することによって
、該保護管の消失を促進すする池、排気管に装着した直
後において例えば自動車の暖メ（運転を行なう場合のよ
うに、１ｊトガスのｌ昌度が持に低（：呆碌冒かほらに
焼失しない場合でも正確に作動させることかできる。
なる保護管のように畏敬の小孔を芽没することによって
、該保護管の消失を促進すする池、排気管に装着した直
後において例えば自動車の暖メ（運転を行なう場合のよ
うに、１ｊトガスのｌ昌度が持に低（：呆碌冒かほらに
焼失しない場合でも正確に作動させることかできる。
し力）して、本発明において１呆護管に使用するり燃！
ｌ：の祇、布類はセルロース（繊維素）を生体とするも
のであオ］ば紙、織布、不織布いずれでもよいが、純粋
なセルロースを用いた６慮武祠を用いたものがｒ：＝’
分の少ない点で、またセルロースの一部を硝酸等で処理
した硝化度の比較的低いニトロセルロースやさらにはセ
ルロイド化したものは特に易燃性でしかも銭械的強度が
高い点／ｌ）ら、好ましい。
ｌ：の祇、布類はセルロース（繊維素）を生体とするも
のであオ］ば紙、織布、不織布いずれでもよいが、純粋
なセルロースを用いた６慮武祠を用いたものがｒ：＝’
分の少ない点で、またセルロースの一部を硝酸等で処理
した硝化度の比較的低いニトロセルロースやさらにはセ
ルロイド化したものは特に易燃性でしかも銭械的強度が
高い点／ｌ）ら、好ましい。
第１図は本発明の一尖１．ｃ例を示す４半分縦断面Ｉ図
、第２図Ａは同じく池の実施例を示す；縦断面図、第２
図Ｂは同図Ａのイーイ腺に沿う横断面図である。 １１・・・ｒ−木用、検出部、３・・・生体金具、６・
・・防上′；Ｒ１生の１呆話管。
、第２図Ａは同じく池の実施例を示す；縦断面図、第２
図Ｂは同図Ａのイーイ腺に沿う横断面図である。 １１・・・ｒ−木用、検出部、３・・・生体金具、６・
・・防上′；Ｒ１生の１呆話管。
Claims (1)
- 主体金具から排気ｎ内に突出して排ガス中の成分ガスを
′Ｊｉａｔ的に検出して取出すセラミック質の成分ガス
検出部を具えたものにおいて、該成分ガス演出部を囲繞
するセルロースを主体とする繊維質利科からなる易燃性
の１呆護管を、上記生体金具の排気管側の端面から突設
したことを特徴とする排ガスセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56177691A JPS5879148A (ja) | 1981-11-05 | 1981-11-05 | 排ガスセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56177691A JPS5879148A (ja) | 1981-11-05 | 1981-11-05 | 排ガスセンサ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5879148A true JPS5879148A (ja) | 1983-05-12 |
| JPH0222895B2 JPH0222895B2 (ja) | 1990-05-22 |
Family
ID=16035415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56177691A Granted JPS5879148A (ja) | 1981-11-05 | 1981-11-05 | 排ガスセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5879148A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0311353A2 (en) * | 1987-10-05 | 1989-04-12 | Hitachi, Ltd. | An air-fuel ratio sensor for an internal combustion engine |
| WO1998038504A1 (de) * | 1997-02-25 | 1998-09-03 | Robert Bosch Gmbh | Dichtung für ein sensorelement eines messfühlers |
| US6606900B2 (en) | 1999-12-27 | 2003-08-19 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Gas sensor having protector and protection cap |
-
1981
- 1981-11-05 JP JP56177691A patent/JPS5879148A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0311353A2 (en) * | 1987-10-05 | 1989-04-12 | Hitachi, Ltd. | An air-fuel ratio sensor for an internal combustion engine |
| WO1998038504A1 (de) * | 1997-02-25 | 1998-09-03 | Robert Bosch Gmbh | Dichtung für ein sensorelement eines messfühlers |
| US6223583B1 (en) | 1997-02-25 | 2001-05-01 | Robert Bosch Gmbh | Sensor element seal for a detector |
| US6606900B2 (en) | 1999-12-27 | 2003-08-19 | Ngk Spark Plug Co., Ltd. | Gas sensor having protector and protection cap |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0222895B2 (ja) | 1990-05-22 |
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