KR102073870B1 - Temperature sensor for use in the exhaust gas system of vehicle and method of manufacturing thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 자동차 배기가스 시스템용 온도센서 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온도소자를 보호하기 위하여 엠아이케이블 상단에 씌우는 내부가 빈 튜브를 상부와 하부의 이중 구조로 한 후 상부와 하부의 연결부에 단턱을 형성하고 엠아이케이블과의 조립 후에는 레이접 용접으로 접합함으로써 내설된 온도소자와 튜브 내면과의 간격을 최소화 하면서도 제조공정에 있어 조립이 용이하도록 한 자동차 배기가스 시스템용 온도센서 및 그 제조방법에 관한 것이다. The present invention relates to a temperature sensor for an automobile exhaust gas system and a method of manufacturing the same, and more particularly, in order to protect a temperature device, the upper and lower parts of the upper and lower parts of the hollow tube covered on the top of the MI cable have a double structure. The temperature sensor for the automobile exhaust gas system, which is easy to assemble in the manufacturing process while minimizing the distance between the internal temperature element and the inner surface of the tube by forming a stepped portion and joining with MI cable by ray welding after assembly. It relates to a manufacturing method.
일반적으로 온도센서는 온도의 변화에 감응하는 센서로 다양한 산업현장에서 사용되어서 자동으로 온도관리를 하기 위해 사용된다. In general, the temperature sensor is a sensor that responds to temperature changes, and is used in various industrial sites to automatically manage temperature.
그리고 자동차에 사용되는 온도센서는 대략적으로 엔진 냉각수 온도 검출, 연료 온도 검출, 흡기 온도 검출, 배기가스 온도 검출을 위해 사용된다. In addition, temperature sensors used in automobiles are generally used for engine coolant temperature detection, fuel temperature detection, intake temperature detection, and exhaust gas temperature detection.
그 중에서도 배기가스 온도 검출을 위한 온도센서는 일반적으로 온도소자, 그리고 온도소자와 연결되는 엠아이케이블(엠아이케이블(M.I cable: mineral insulated cable)을 포함하여 구성된다. 온도소자와 엠아이케이블의 결합상태를 보면 온도소자에서 연장된 한 쌍의 전극선이 엠아이케이블의 종단에 위치한 배선과 접합되어 있다. 그 작동 과정을 보면 온도소자에서 생성된 전기적 신호가 엠아이케이블을 통해 전달되고 해당 전기적 신호는 엠아이케이블의 또 다른 종단과 연결된 리드와이어로 전달된 후에 리드와이어에 연결된 커넥터를 통해서 자동차 내의 MCU등으로 전송되도록 한다. 그리고 온도소자의 전극선과 엠아이케이블의 배선을 접합할 때에는 일반적으로 전극선과 배선을 서로 맞댄 후에 레이저 용접 방식으로 접합한다.Among them, the temperature sensor for detecting the exhaust gas temperature generally includes a temperature element and an MI cable (MI cable: mineral insulated cable) connected to the temperature element. A pair of electrode wires extending from the temperature element are joined to the wiring located at the end of the MI cable.The operation process shows that the electrical signal generated from the temperature element is transmitted through the MI cable and the electrical signal is transferred to the MI cable. After being transferred to the lead wire connected to the other end, it is transmitted to the MCU in the vehicle through the connector connected to the lead wire, and when joining the wiring of the electrode wire and the MI cable of the temperature element, the electrode wire and the wiring are generally aligned with each other and then the laser Joining by welding.
여기서 온도센서는 대략적으로 접촉식과 비접촉식으로 나누어지게 되는데, 접촉식은 검출대상물에 직접 센서를 접촉시켜 온도를 검출하는 방식이고 비접촉식은 검출대상물에서 방출되는 복사열을 측정하는 방법이다.Here, the temperature sensor is roughly divided into a contact type and a non-contact type. A contact type is a method of detecting a temperature by directly contacting a sensor to a detection object, and a non-contact method is a method of measuring radiant heat emitted from a detection object.
그런데 자동차에 사용되는 온도센서는 자동차라는 특수한 환경 속에서 작동한다는 점과 탑승자의 안전과 결부되어 있다는 점 때문에 온도센서에 대해 높은 내환경성 및 고도의 신뢰성을 요구하고 있다. 따라서 상술한 자동차 배기가스 온도검출에 사용되는 온도소자는 위와 같은 내환경성 및 신뢰성을 위해 보통 접촉식보다는 비접촉식을 많이 사용하고 있다. However, the temperature sensor used in the automobile requires high environmental resistance and high reliability for the temperature sensor because it is operated in a special environment called a vehicle and associated with the safety of the occupant. Therefore, the temperature element used for the above-described automotive exhaust gas temperature detection uses a lot of non-contact type than normal contact type for the above environment resistance and reliability.
이는 높은 내환경성 및 고도의 신뢰성을 위해 접촉식의 경우 배기가스에 직접적으로 노출되기 때문에 응답속도는 빠르다는 장점을 갖고 있지만 배기가스에 의한 오염물질에 의해 온도소자가 오염되어 시간이 지날수록 응답특성이 나빠져 신뢰성이 떨어진다는 단점을 가지고 있는 반면, 비접촉식의 경우 배기가스와 직접적으로 접촉하지 않기 때문에 접촉식과 같은 온도소자의 오염이 발생하지 않아 신뢰성에 유리하다는 장점이 있기 때문이다.This has the advantage that the response speed is high because the contact type is directly exposed to the exhaust gas for high environmental resistance and high reliability. However, the response characteristics with time are polluted by the pollutants caused by the exhaust gas. This has the disadvantage that the reliability is lowered, but the non-contact type is not in direct contact with the exhaust gas because the contamination of the temperature element such as the contact type does not occur, which is advantageous to the reliability.
이러한 비접촉식 온도소자의 경우에는 밀폐된 관 등에 내설되어서 온도소자와 전극선이 보호 받게 된다. 그리고 온도소자가 내설된 관 등의 빈 공간에는 충진재가 채워져서 내부의 온도소자와 전극선을 고정 및 보호하게 된다. In the case of such a non-contact temperature element is built in a sealed tube or the like to protect the temperature element and the electrode wire. In addition, the filler is filled in an empty space such as a tube in which the temperature element is built, thereby fixing and protecting the temperature element and the electrode wire inside.
하지만 관 등에 내설되는 비접촉식 온도소자의 경우에는 온도소자가 내설될 관 등의 단면적이 작고 길이가 길어서 내부에 온도소자를 정확하게 위치시켜 조립하는 것이 어렵다는 제조공정상 문제점이 있다. However, in the case of a non-contact temperature element built in a tube or the like, there is a problem in the manufacturing process that it is difficult to assemble and place the temperature element accurately inside because the cross section of the tube in which the temperature element is built and the length is long.
또한, 비접촉식 온도소자의 경우에는 응답속도를 높이기 위해서 온도소자와 관의 내부면과의 간격을 최소화 할 필요가 있는데, 이러한 점 또한 제조공정상의 어려움을 발생시키게 된다. In addition, in the case of the non-contact temperature element, it is necessary to minimize the distance between the temperature element and the inner surface of the tube in order to increase the response speed, which also causes difficulties in the manufacturing process.
또한, 온도소자가 내설된 관 등의 빈 공간에 충진재를 채워 넣을 때 미세 기포 등이 발생하지 않도록 관을 진동시키면서 충진하게 되는데, 이때 분진이 발생하여 작업자환경이 나빠지고 제조효율이 나빠지는 문제점이 있다. In addition, when filling the filling material in the empty space such as the tube in which the temperature element is built, the filling is made by vibrating the tube so as not to generate fine bubbles, at this time, the dust is generated, the worker environment worsens and the manufacturing efficiency worsens have.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 온도소자를 보호하기 위하여 엠아이케이블 상단에 씌우는 내부가 빈 튜브를 상부와 하부의 이중 구조로 하여 튜브 하부는 엠아이케이블 상단에 쉽게 조립이 가능하도록 단면적을 크게 하고 튜브 상부는 온도소자와의 간격이 최소가 되도록 단면적을 작게 하여 제조된 자동차 배기가스 시스템용 온도센서 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above-described problems, the inner tube to cover the top of the MI cable in order to protect the temperature element in a double structure of the upper and lower parts so that the lower tube can be easily assembled on the top of the MI cable It is an object of the present invention to provide a temperature sensor for an automobile exhaust gas system manufactured by increasing the cross-sectional area and reducing the cross-sectional area of the tube to minimize the distance from the temperature element, and a method of manufacturing the same.
또한, 상기 튜브의 상부와 하부의 연결부위는 단턱이 형성되어 튜브와 엠아이케이블의 결합 공정 시 엠아이케이블과 튜브와의 중심을 따로 조정하지 않아도 곧바로 튜브 하부를 엠아이케이블에 씌우면 중심이 맞도록 하여 조립정밀도가 높고 조립이 신속하고 용이한 자동차 배기가스 시스템용 온도센서 및 그 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다. In addition, the upper and lower connection portions of the tube are formed with stepped ends so that the center of the tube is fitted to the MI cable without the need to adjust the center of the MI cable and the tube separately when the tube and MI cable are combined. An object of the present invention is to provide a temperature sensor for an automobile exhaust gas system and a method of manufacturing the same, which are highly accurate, quick and easy to assemble.
또한, 위와 같이 튜브와 엠아이케이블의 조립정밀도를 높여서 충진재가 충진될 튜브 상단의 크기와 길이를 최소화함으로써 충진재를 채워 넣는 공정을 신속하고 용이하게 할 수 있도록 하는 자동차 배기가스 시스템용 온도센서 및 그 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다. In addition, by increasing the assembly precision of the tube and MI cable as described above, by minimizing the size and length of the top of the tube to be filled with the temperature sensor for the automobile exhaust gas system to make the process of filling the filler quickly and easily and its manufacture The purpose is to provide a method.
본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the embodiments of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. .
본 발명의 실시예에 따르면, 자동차 배기가스 시스템용 온도센서는, 온도 센싱이 이루어지는 온도소자와 상기 온도소자에서 연장되는 한 쌍의 전극선을 포함하는 센싱부와, 일단에서 돌출 연장되어 상기 전극선과 연결되는 배선과, 타단에서 돌출 연장되어 타장치와 연결될 수 있도록 하는 리드와이어와, 상기 배선을 감싸는 원통형의 형상을 하고 내부에는 절연재가 충진되는 보호관을 포함하는 엠아이케이블과, 양단이 개방된 원통형 형상을 하여 하단이 상기 보호관의 일단에 결합됨으로써 내부에 상기 센싱부를 수용할 수 있도록 한 튜브와, 상기 튜브의 내부를 채우는 충진재 및 상기 튜브의 상단에 결합되어 상기 튜브를 밀폐하는 캡을 포함하되, 상기 튜브는 외경이 상기 보호관의 직경 이하임과 동시에 내경은 상기 온도소자의 폭과 일치하도록 형성되는 튜브상단과, 내경이 상기 보호관의 외경과 일치하도록 형성되는 튜브하단 및 상기 튜브상단과 상기 튜브하단의 결합부로서 턱이 형성되는 단턱을 포함하여 이중 구조로 구성되고, 상기 보호관이 상기 튜브하단으로 삽입되며 결합될 때 상기 단턱에 걸려서 고정되도록 하고, 상기 튜브하단의 종단부와 상기 보호관 및 상기 튜브상단과 캡은 레이저 용접으로 접합되는 것을 특징으로 할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a temperature sensor for an automobile exhaust gas system includes a sensing unit including a temperature element to which temperature sensing is performed and a pair of electrode lines extending from the temperature element, and protruding from one end to be connected to the electrode line. And an M cable including a lead wire which protrudes from the other end to be connected to the other device, a cylindrical shape surrounding the wire, and a protective tube filled with an insulating material therein, and an open cylindrical shape at both ends. The lower end is coupled to one end of the protective tube to the tube to accommodate the sensing unit therein, Filling material for filling the inside of the tube and a cap coupled to the top of the tube to seal the tube, the tube The outer diameter is equal to or smaller than the diameter of the protective tube while the inner diameter is equal to the width of the temperature element. The upper end of the tube and the inner diameter is formed in a dual structure including a lower end of the tube formed so as to match the outer diameter of the protective tube and a stepped jaw is formed as a coupling portion of the upper tube and the lower end of the tube, the protective tube is the tube It is inserted into the lower end so as to be caught and fixed to the stepped, the lower end of the tube and the protective tube and the upper tube and the cap may be characterized in that the welding by laser welding.
구체적으로, 양단이 개방된 원통형 형상을 하여 상기 엠아이케이블이 관통되며 결합되도록 하는 플랜지를 더 포함하되, 상기 플랜지는 외주면이 확장 연장되는 플랜지상단과, 상기 플랜지상단의 직경 이하인 플랜지하단을 포함하여 구성됨으로써 상기 플랜지상단과 플랜지하단이 턱을 형성하며 연결되는 것을 특징으로 할 수 있다. Specifically, a flange having a cylindrical shape with both ends open to allow the MI cable to be penetrated and coupled thereto, wherein the flange includes a flange upper end having an outer circumferential surface extending and a flange lower end having a diameter less than or equal to the flange upper end. By doing so, the upper flange and the lower flange may be connected to form a jaw.
구체적으로, 상기 캡, 튜브 및 보호관의 재질은 카본, 니켈, 크롬, 실리콘, 망간, 황 및 구리를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. Specifically, the cap, tube and protective tube material may be characterized in that it comprises carbon, nickel, chromium, silicon, manganese, sulfur and copper.
구체적으로, 상기 충진재의 재질은 산화마그네숨(MgO) 또는 알루미나(Al2O3) 분말인 것을 특징으로 하는 자동차 배기가스 시스템용 온도센서.Specifically, the filler material is a magnesium oxide (MgO) or alumina (Al 2 O 3 ) temperature sensor for a vehicle exhaust gas system, characterized in that the powder.
본 발명의 실시예에 따르면, 자동차 배기가스 시스템용 온도센서 제조방법은, a) 온도소자와 엠아이케이블에서 연장된 한 쌍의 전극선 종단과 배선의 종단을 접합하는 단계와, b) 양단이 개방된 원통형 형상의 튜브를 상기 엠아이케이블의 보호관 상단에 씌운 후 접합함으로써 상기 온도소자 및 상기 한 쌍의 전극선과 배선이 접합된 부위를 감싸는 단계와, c) 상기 튜브의 개방된 튜브상단으로 충진재를 채우는 단계와, d) 상기 튜브상단의 종단부에 캡을 삽입 고정한 후 접합하는 단계와, e) 양단이 개방된 원통형 형상의 플랜지를 엠아이케이블로 관통시킨 후 접합하는 단계 및 f) 상기 엠아이케이블의 하단에서 돌출 연장된 리드와이어를 장착될 장치에 결합될 수 있도록 모양을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a method for manufacturing a temperature sensor for an automobile exhaust gas system includes the steps of: a) joining an end of a pair of electrode lines extending from a temperature element and an MI cable and an end of a wiring; and b) having both ends open. Wrapping a cylindrical tube on top of the protective tube of the MI cable and joining it to surround the temperature element and the pair of electrode wires and the wires; and c) filling the filler with an open upper tube of the tube. And d) inserting and fixing the cap to the end of the upper end of the tube, and e) joining the e-cylinder through the flange of the cylindrical shape, which is open at both ends, and f) at the lower end of the MI cable. And forming a shape so that the protruding extended leadwire can be coupled to the device to be mounted.
구체적으로, 상기 b)단계는, 상기 엠아이케이블의 보호관은 상기 튜브의 단턱에 걸려서 고정된 후, 상기 튜브하단의 종단부와 상기 보호관은 서로 레이저 용접으로 접합되는 것을 특징으로 할 수 있다. Specifically, in step b), after the protective tube of the MI cable is fixed to the step of the tube is fixed, the end of the lower end of the tube and the protective tube may be bonded to each other by laser welding.
구체적으로, 상기 d)단계에서 상기 튜브상단과 캡과, e)단계에서 상기 플랜지와 상기 엠아이케이블은 레이저 용접으로 접합되는 것을 특징으로 할 수 있다. Specifically, in the step d), the upper tube and the cap, and in the step e) the flange and the MI cable may be bonded by laser welding.
이상의 설명과 같이 본 발명은 온도소자를 보호하기 위하여 엠아이케이블 상단에 씌우는 튜브를 상부와 하부의 이중 구조로 하여 튜브 하부는 단면적을 크게 하고 튜브 상부는 단면적을 작게 하고 있기 때문에, 튜브 하부를 엠아이케이블 상단에 쉽게 조립이 가능하고 튜브 내면과 온도소자와의 간격이 최소가 되도록 하는 효과가 있다. As described above, the present invention has a double structure of the upper and lower portions of the tube to be covered at the top of the MI cable in order to protect the temperature element, so that the lower part of the tube is made larger and the upper part of the tube is made smaller. It is easy to assemble on the top and there is an effect to minimize the gap between the tube inner surface and the temperature element.
또한, 본 발명은 상기 튜브를 이중 구조로 하고 있고 튜브의 상부와 하부의 연결부위에 단턱을 형성함으로써 튜브와 엠아이케이블의 결합 공정 시 튜브의 결합되는 부위의 길이를 조정하지 않아도 됨과 동시에 엠아이케이블과 튜브와의 중심을 따로 조정하지 않아도 곧바로 튜브 하부를 엠아이케이블에 씌우면 길이와 중심이 맞도록 하고 있기 때문에 조립정밀도가 높고 조립이 신속하고 용이하게 되는 효과가 있다.In addition, the present invention has a double structure of the tube and by forming a stepped portion at the upper and lower portions of the tube, the length of the coupling portion of the tube and the MI cable and at the same time do not need to adjust the length of the tube and MI cable coupling process Even if the center of the tube is not adjusted separately, if the lower part of the tube is directly covered with the MI cable, the length and the center are aligned so that the assembly precision is high and the assembly is quick and easy.
또한, 본 발명은 튜브와 엠아이케이블의 조립정밀도를 높여서 충진재가 충진될 튜브 상단의 크기와 길이를 최소화하고 있기 때문에 충진재를 채워 넣는 공정을 신속하고 용이하게 할 수 있는 효과가 있다. In addition, the present invention has the effect of increasing the assembly precision of the tube and MI cable to minimize the size and length of the top of the tube to be filled with filler, so that the process of filling the filler can be quickly and easily.
본 발명의 실시예들의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the embodiments of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. .
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 배기가스 시스템용 온도센서의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 자동차 배기가스 시스템용 온도센서의 결합도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 배기가스 시스템용 온도센서의 제조방법 단계를 개략적으로 나타낸 도면이다. 1 is a perspective view of a temperature sensor for a vehicle exhaust gas system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a coupling diagram of a temperature sensor for an automobile exhaust gas system shown in FIG. 1.
3 is a view schematically showing a step of manufacturing a temperature sensor for a vehicle exhaust gas system according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예들에 대한 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the embodiments of the present invention, and methods of achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be embodied in various different forms, and the present embodiments merely make the disclosure of the present invention complete, and those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In describing the embodiments of the present invention, if it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the embodiments of the present invention, which may vary according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 배기가스 시스템용 온도센서의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 자동차 배기가스 시스템용 온도센서의 결합도로서, 자동차 배기가스 시스템용 온도센서는, 캡(110), 튜브(120), 충진재(130), 센싱부(140), 플랜지(150) 및 엠아이케이블(160)을 포함할 수 있다. 1 is a perspective view of a temperature sensor for a vehicle exhaust gas system according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a coupling diagram of the temperature sensor for a vehicle exhaust gas system shown in Figure 1, , Cap 110,
먼저, 본 발명의 자동차 배기가스 시스템용 온도센서는 전체적으로 긴 원형 막대 형상을 하고 있고, 상부로부터 튜브(120)에 삽입 결합되는 캡(110), 내부에 온도소자(141)를 감싸며 보호하고 엠아이케이블(160) 상단에 끼워지며 결합하는 튜브(120), 튜브(120)로 보호되고 엠아이케이블(160)의 배선(161)에 접합되는 센싱부(140), 내부에 배선(161)이 구비되고 상단에는 내부 금속이 노출된 배선(161)이 구비되며 하단에는 온도센서가 장착될 타장치와 연결될 수 있도록 하는 리드와이어(163)가 구비된 긴 막대 형상의 엠아이케이블(160), 그리고 마지막으로 엠아이케이블(160)에 끼워지는 플랜지(150) 순서로 결합되는 형상을 하고 있다. 그리고 튜브(120) 내부에는 충진재(130)가 채워지고 엠아이케이블(160) 내부에는 절연재가 채워진다. First, the temperature sensor for a vehicle exhaust gas system of the present invention has a long circular rod shape as a whole, the
특히, 온도소자(141)가 내부에 위치하고 엠아이케이블(160) 상단에 씌워지는 튜브를 상부와 하부의 이중 구조로 하고 있어 본 발명의 자동차 배기가스 시스템용 온도센서는 제조공정이 용이하고 조립정밀도가 높다는 장점이 있다. In particular, since the
그리고 본 발명의 일실시예에서 캡(110), 튜브(120) 및 엠아이케이블(160)의 보호관(162) 재질은 모두 공통적으로 인코넬600(INCONEL600)을 사용할 수 있는데, 구체적으로는 카본, 니켈, 크롬, 실리콘, 망간, 황 및 구리를 포함할 수 있다. 물론 이는 하나의 예시에 불과하며 유사한 특성을 지니는 다양한 종류의 재질로도 얼마든지 대체될 수 있다 할 것이다. And in one embodiment of the present invention, the
캡(110)은 일정 두께를 가지는 원형의 플레이트 형상을 하고 상기 튜브(120)의 상단에 결합되어 상기 튜브(120)를 밀폐하는 구조체로서, 중앙의 몸체를 지칭하는 캡몸체(111), 캡몸체(111) 상부면 중심에 원형으로 함몰된 합입부(112) 및 캡몸체(111) 하부면에 원형으로 볼록하게 돌출되어 있는 돌출단(113)을 포함하여 구성된다.
그리고 캡(110)은 튜브(120) 내부에 충진재(130)를 채우는 공정이 끝난 후에 튜브(120) 상단부에 삽입 고정되며 결합되도록 하여 튜브(120)를 밀폐하며 마감하는 기능을 수행하게 된다. In addition, the
캡몸체(111)는 본 발명의 일실시예에서는 캡몸체(111)의 직경이 튜브(120)의 직경과 일치되도록 하여, 캡(110)이 튜브(120)와 결합될 때 캡몸체(111)의 하부면이 튜브(120) 상단면과 접촉하게 된다.
캡몸체(111)와 튜브(120)가 접촉하는 면은 용접, 접착제 등의 다양한 방식으로 접합될 수 있는데, 본 발명의 일실시예에서는 레이저 용접을 이용하여 접합되는 것을 예시하였다. The
돌출단(113)은 그 직경이 튜브(120)의 내경과 일치되도록 할 수 있다. 그래서 캡(110)이 튜브(120)와 결합될 때 돌출단(113)의 외주면이 튜브(120)의 내주면과 접촉하게 된다. 따라서, 캡(110)을 튜브(120)에 끼워 넣기만 하면 곧바로 돌출단(113)에 의해서 중심이 맞게 되므로 따로 캡(110)을 튜브(120)와 결합하기 위하여 중심을 맞출 필요 없게 되므로 제조공정이 빨라져 제조효율이 높아지게 된다. The
돌출단(113)에 의하면 캡(110)이 튜브(120)에 결합될 때 내부에 채워진 충진재(130)가 돌출단(113)의 돌출된 면에 의해 눌리면서 결합되기 때문에 충진재에 형성되어 있을 수 있는 미세 기포 등을 없앨 수 있는 효과가 있게 된다. According to the
튜브(120)는 양단이 개방된 원통형 형상을 하되 상부와 하부의 이중 구조로 하고 하단이 엠아이케이블(160) 보호관(162)의 일단에 결합됨으로써 그 내부에 센싱부(140)를 수용할 수 있도록 하는 구조체로서, 튜브상단(121), 단턱(122), 튜브하단(123) 및 튜브용접부(124)를 포함하여 구성될 수 있다.The
튜브상단(121)은 외경이 상기 보호관(162)의 직경 이하임과 동시에 내경은 상기 온도소자(141)의 폭과 일치하도록 형성된다. 여기서 엠아이케이블(160)과 결합되는 부위는 튜브하단(123)이 되므로 튜브상단(121)은 엠아이케이블(160)의 직경 크기에 구애 받지 않고 내부에 위치한 온도소자(141)와의 간격을 최소로 할 수 있는 내경을 가지도록 한다. The
튜브하단(123)은 내경이 엠아이케이블(160) 보호관(162)의 외경과 일치하도록 형성되도록 하여 보호관(162) 상단부에 씌워지며 결합될 수 있도록 한다. 따라서 종래와는 달리 튜브(120)를 엠아이케이블(160)과 조립할 때 중심을 따로 조정하지 않아도 곧바로 튜브 하부를 엠아이케이블에 씌우면 중심이 맞도록 하고 있기 때문에 조립정밀도가 높고 조립이 신속하고 용이한 효과가 있다. The lower end of the
단턱(122)은 상기 튜브상단(121)과 상기 튜브하단(123)의 결합부로서 튜브상단(121)의 단면적이 튜브하단(123)의 단면적보다 작기 때문에 형성되는 턱을 지칭하는 것으로, 보호관(162)이 상기 튜브하단(123)으로 삽입되며 결합될 때 보호관(162)의 종단면과 단턱(122)의 내부면이 맞닿으며 단턱(122)에 걸려서 고정되도록 한다. 따라서, 종래와는 달리 온도센서의 조립공정 시 튜브(120)가 엠아이케이블(160) 보호관(162)에 삽입되는 길이를 조정할 필요가 없기 때문에 조립공정이 용이하게 되는 효과가 있게 된다. The stepped
튜브용접부(124)는 튜브하단(123)의 종단부가 엠아이케이블(160) 보호관(162) 표면에 위치하고 있는 부위로서, 튜브(120)를 엠아이케이블(160)에 조립하고 난 후에 튜브하단(123)의 종단부와 상기 보호관(162)을 용접이나 접착제 등으로 접합하게 된다. 본 발명의 일실시예에서 튜브용접부(124)를 레이저 용접으로 접합되는 것을 예시하였다.
충진재(130)는 튜브(120)의 내부를 채우는 분말로서, 본 발명의 일실시예에서는 산화마그네숨(MgO) 또는 알루미나(Al2O3) 분말인 것으로 하였다. 물론 이는 예시에 불과하며 이와 유사한 특성를 가지는 다양한 재질의 충진재로 대체될 수 있음은 당연하다 할 것이다.
또한, 상술한 바와 같이 본 발명의 자동차 배기가스 시스템용 온도센서는 튜브와 엠아이케이블의 조립정밀도를 높여서 충진재(130)가 충진될 튜브 상단의 크기와 길이를 최소화하고 있기 때문에 충진재를 채워 넣는 공정을 신속하고 용이하게 할 수 있는 효과가 있게 된다. In addition, as described above, the temperature sensor for automobile exhaust gas system of the present invention increases the assembly precision of the tube and the MI cable, thereby minimizing the size and length of the top of the tube to be filled with the
센싱부(140)는 엠아이케이블(160)의 일측 종단에 구비되어 온도를 감지하는 부위로서, 온도 센싱이 이루어지는 온도소자(141)와 상기 온도소자(141)에서 연장되는 한 쌍의 전극선(142)을 포함하여 구성될 수 있다. The
온도소자(141)는 일반적으로 다양한 종류의 온도 센서 소자가 사용될 수 있는데, 본 발명의 일실시예에서는 백금저항 온도센서 중에서 PT100을 사용한 것을 예시하였다. 물론 이는 하나의 예시에 불과하며 온도소자(141)는 그 외에도 써미스터(Thermistor)나 열전대 써머커블 등과 같이 유사한 특성과 재질을 가지는 다양한 종류의 온도 센서 소자로 얼마든지 대체될 수 있음은 당연하다 할 것이다. As the
여기서 온도소자(141)에 사용되는 백금저항 온도 센서의 경우에 금속 도체의 전기저항이 온도변화에 따라서 달라지는 현상을 활용하는 것인데, 그 중 고순도의 백금의 경우에는 다른 금속에 비해 온도변화에 따른 전기저항의 변화가 직선적이고 온도 계수가 커서 안정성이 크고 고정밀 측정이 가능하다는 장점을 가지고 있다. Here, in the case of the platinum resistance temperature sensor used for the
전극선(142)은 온도소자(141)에서 연장되는 한 쌍의 금속선으로서 엠아이케이블(160)의 배선(161)과 서로 겹쳐지게 한 후에 겹쳐진 부분을 아크 용접이나 레이저 용접 방식 등으로 접합하게 된다. The
전극선(142) 재질은 백금, 니켈 및 구리 중 어느 하나일 수 있는데, 본 발명의 일실시예에서 백금(PT)으로 제조되는 것을 예시하였다. The material of the
플랜지(150)는 양단이 개방된 원통형 형상을 하여 상기 엠아이케이블(160)이 관통되며 결합되도록 하는 구조체로서, 본 발명의 자동차 배기가스 시스템용 온도센서가 실제 자동차 배기가스 시스템에 조립될 때 엠아이케이블(160)이 자동차의 배기가스 관 등에 삽입되고 난 후에 배기가스 관 등의 연결부위를 밀봉하는 기능을 수행하게 된다. The
구체적으로 플랜지(150)는 외주면이 확장 연장되는 플랜지상단(151)과, 상기 플랜지상단(151)의 직경 이하인 플랜지하단(152)을 포함하여 구성됨으로써 상기 플랜지상단(151)과 플랜지하단(152)이 턱을 형성하며 연결되도록 할 수 있다. In detail, the
따라서 본 발명의 자동차 배기가스 시스템용 온도센서가 실제 배기가스 시스템에 조립되고 난 후에 외주면이 확장 연장되어 단면적이 큰 플랜지상단(151)이 배기가스 관의 종단부를 밀폐하고 있게 되므로 자동차에 의한 진동이나 충격 등에 의해 온도센서의 결합 부위가 안정되게 유지되며 배기가스가 누출되지 않고 밀폐 될 수 있게 한다. Therefore, after the temperature sensor for automobile exhaust gas system of the present invention is assembled to the actual exhaust gas system, the outer circumferential surface thereof is extended and extended so that the flange
그리고 플랜지(150)의 재질은 본 발명의 일실시예에서 스테인레스강으로 제조되는 것을 예시하였는데, 구체적으로는 오스테나이트계 스텐인레스강인 쾌삭 스텐인레스강(ST303)을 사용하였다. 이러한 오스테나이트계 스텐인레스강은 크롬과 니켈을 함유하고 있어 염분이나 산에 대한 내식성이 우수한 성질을 가지고 있다. 물론 플랜지(150)의 재질이 상기 쾌삭 스텐인레스강(ST303)에 한정되는 것이 아니고 유사한 특성을 가지는 다양한 종류의 재질로 대체될 수 있음은 당연하다 할 것이다. And the material of the
엠아이케이블(160)은 긴 막대 형상을 하는 구조체로서, 일단에서 돌출 연장되어 상기 전극선(141)과 연결되는 배선(161)과, 타단에서 돌출 연장되어 타장치와 연결될 수 있도록 하는 리드와이어(163)와, 상기 배선(161)을 감싸는 원통형의 형상을 하고 내부에는 절연재가 충진되는 보호관(162)을 포함할 수 있다.The
먼저, 엠아이케이블(160)은 보통 보호관(162)을 절단한 후에 내부에 충진된 절연재를 제거하고 배선(161)을 노출시켜서 사용하게 된다. First, the
배선(161)은 엠아이케이블(160) 상단에 노출되어 있는데 센싱부(140)의 전극선(142)과 겹쳐진 후 용접 등으로 서로 접합되게 한다. 이때, 본 발명의 일실시예에서는 배선(161)과 전극선(142)을 접합하는 방법은 아크 용접이나 레이저 용접 방법인 것을 예시하였으나, 이 외에도 유사한 다양한 접합 방법이 사용될 수 있음은 당연하다 할 것이다. The
보호관(162)은 양단이 개방되어 있는 원통형, 즉, 가늘고 긴 원기둥 막대 형상을 하고 내부에 배선(161)을 수용함과 동시에 절연재로 충진 된다. 여기서 절연재는 본 발명의 일실시예에서 순도가 높은 산화마그네슘 파우더와 같은 세라믹 파우더를 사용하는 것을 예시하였으나, 이외에도 유사한 특성을 가지는 다양한 재질의 절연재로 대체될 수 있음은 당연하다 할 것이다. 그리고 보호관(162)의 일측 종단면에는 상술한 바와 같이 튜브하단(123)이 씌워지며 일부가 서로 겹쳐지며 결합됨으로써, 엠아이케이블과 튜브와의 중심을 따로 조정하지 않아도 곧바로 튜브 하부를 엠아이케이블에 씌우면 중심이 맞도록 하고 있기 때문에 조립정밀도가 높고 조립이 신속하고 용이한 효과가 있다.The
또한, 보호관(162)의 재질은 본 발명의 일실시예에서 상술한 바와 같이 인코넬600(INCONEL600)을 사용할 수 있는데, 구체적으로는 카본, 니켈, 크롬, 실리콘, 망간, 황 및 구리를 포함할 수 있다. 물론 이는 하나의 예시에 불과하며 유사한 특성을 지니는 다양한 종류의 재질로도 얼마든지 대체될 수 있다 할 것이다. In addition, the material of the
리드와이어(163)는 피복 끝 부분이 벗겨진 연장도선으로서 보호관(162)의 하단에 구비되어서 온도센서가 장착될 타장치와 연결될 수 있도록 모양이 형성된 와이어를 말한다. 본 발명의 일실시예에서 엠아이케이블(160)의 종단부의 연결방식을 상기 리드와이어(163)를 이용하여 연결하는 것을 예시하였지만, 이외에도 연결 피팅, 커넥터, 터미널 블록 등과 같이 유사한 기능을 수행하는 다양한 연결방식이 사용될 수 있음은 당연하다 할 것이다. The
이하에서는 상술한 바와 같이 구성되는 자동차 배기가스 시스템용 온도센서의 제조방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a method of manufacturing a temperature sensor for a vehicle exhaust gas system configured as described above will be described in detail.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 배기가스 시스템용 온도센서의 제조방법 단계를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 본 발명의 자동차 배기가스 시스템용 온도센서 제조방법은, 전극선(142)과 배선(161)을 접합하는 a) 단계, 튜브(120)를 엠아이케이블(160)의 보호관(162) 상단과 접합하는 b) 단계, 튜브(120)에 충진재(130)를 채우는 c) 단계, 튜브상단(121)에 캡(110)을 접합하는 d) 단계, 플랜지(150)를 엠아이케이블(160)에 접합하는 e) 단계 및 리드와이어(163) 모양을 형성하는 f) 단계를 포함할 수 있다. 3 is a view schematically showing the steps of a method for manufacturing a temperature sensor for a vehicle exhaust gas system according to an embodiment of the present invention, the method for manufacturing a temperature sensor for a vehicle exhaust gas system of the present invention, the
a) 단계는, 온도소자(141)와 엠아이케이블(160)에서 연장된 한 쌍의 전극선(142) 종단과 배선(161)의 종단을 접합하는 단계이다. Step a) is a step of joining the terminal of the pair of
이를 구체적으로 살펴보면, 먼저, 온도소자(141)를 준비한 후에 엠아이케이블(160)의 보호관(162)을 절단하고 절연재를 제거하여 배선(161)을 준비한다. Specifically, first, after preparing the
여기서 보호관(162)을 절단할 때에는 본 발명의 일실시예에서 보호관(162)의 재질이 인코넬600(INCONEL600)의 금속 재질로 이루어져 있기 때문에 레이저 절단을 사용한다. 레이저 절단을 이용하여 보호관(162)의 테두리를 절단하면 별도의 연마과정을 거치지 않아도 깨끗한 절단면을 얻을 수 있게 되는 장점이 있다. 따라서 이후에 보호관(162)과 튜브(120)를 결합할 때 튜브(120) 내의 단턱(122) 내부면과 보호관(162)의 절단면이 정확하게 맞닿게 할 수 있다. When cutting the
다음에는 센싱부(140)의 온도소자(141)에서 연장된 한 쌍의 전극선(142) 종단과 엠아이케이블(160)에서 연장된 배선(161)의 종단을 서로 겹쳐지게 한 후에 겹쳐진 부분을 아크 용접 또는 레이저 용접으로 접합한다(도 3 (a)의 점선 부분 참조). Next, the ends of the pair of
b) 단계는, 양단이 개방된 원통형 형상의 튜브(120)를 상기 엠아이케이블(160)의 보호관(162) 상단에 씌운 후 접합함으로써 상기 온도소자(141) 및 상기 한 쌍의 전극선(142)과 배선(161)이 접합된 부위를 감싸는 단계이다. In the step b), the
여기서, 상술한 바와 같이 튜브(120)를 튜브상단(121)과 튜브하단(123)으로 이중 구조로 하고 있고, 튜브상단(121)과 튜브하단(123)의 연결부위에는 단턱(123)을 형성하고 있기 때문에 튜브(120)를 엠아이케이블(160)의 보호관(162) 상단에 씌울 때, 튜브(120)의 결합되는 부위의 길이를 조정하지 않고 튜브(120)가 단턱(123)에 의해 걸릴 때까지 밀어 넣으면 되도록 하고 있어 조립공정이 용이하게 된다. Here, as described above, the
또한, 엠아이케이블(160)과 튜브(120)와의 중심을 따로 조정하지 않아도 곧바로 튜브 하부를 엠아이케이블에 씌우면 중심이 맞도록 하고 있기 때문에 조립정밀도가 높고 조립이 신속하고 용이하게 되는 효과가 있다.In addition, even if the center of the
다음으로, 엠아이케이블(160)의 보호관(162)이 상기 튜브(120)의 단턱(122)에 걸려서 고정된 후, 튜브하단(123)의 종단부와 보호관(162)의 튜브용접부(124)는 서로 레이저 용접으로 접합되도록 하는 것이 바람직하다(도 3 (b)의 점선 부분 참조). Next, after the
여기서, 상술한 바와 같이 레이저 절단을 이용하여 보호관(162)의 테두리를 절단하고 있기 때문에 절단면이 깨끗하여 별도의 연마공정 없이도 튜브(120) 내의 단턱(122) 내부면과 보호관(162)의 절단면이 정확하게 맞닿도록 할 수 있게 된다. 따라서, 튜브(120)가 보호관(162)의 불규칙한 절단면 때문에 중심이 맞지 않게 결합되는 것을 방지하는 효과가 있다. Here, as described above, since the edge of the
c) 단계는, 튜브(120)의 개방된 튜브상단(121)으로 충진재(130)를 채우는 단계로서, 상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에서는 산화마그네슘(MGO) 파우더를 채우는 것을 예시하였다(도 3 (c)의 화살표와 점선 참조)Step c) is a step of filling the
d) 단계는, 개방되어 있는 튜브상단(121)의 종단부에 캡(110)을 삽입 고정한 후 접합하는 단계이다. In step d), the
여기서, 캡(110)이 튜브(120)와 결합될 때 상술한 바와 같이 캡몸체(111)의 직경은 튜브(120)의 직경과 일치하고 있기 때문에 캡몸체(113)의 하부면은 튜브(120) 상단면과 접촉하게 된다. 이 후에 튜브상단(121)과 캡(110), 즉, 캡몸체(111)와 튜브(120)가 접촉하는 면은 본 발명의 일실시예에서 레이저 용접으로 접합되도록 하였다(도3 (d)의 점선 참조). Here, when the
이 때, 캡(110)이 튜브(120)와 결합될 때 상술한 바와 같이 캡(110)의 돌출단(113)의 직경이 튜브(120)의 내경과 일치하고 있기 때문에 돌출단(113)의 외주면이 튜브(120)의 내주면과 접촉하면서 결합되므로, 캡(110)을 튜브(120)의 중심을 맞출 필요 없이 캡(110)을 튜브(120)에 끼워 넣기만 하면 된다. At this time, when the
그리고 캡(110)이 튜브(120)에 결합될 때 상술한 바와 같이 볼록하게 돌출된 돌출단(113)에 의해 내부에 채워진 충진재(130)가 돌출단(113)의 돌출된 면에 의해 눌리면서 충진재(130)에 형성되어 있을 수 있는 미세 기포 등을 없애게 된다. When the
e) 단계는, 양단이 개방된 원통형 형상의 플랜지(150)를 엠아이케이블(160)로 관통시킨 후 접합하는 단계로서, 본 발명의 일실시예에서 플랜지(150)와 상기 엠아이케이블(160)은 레이저 용접으로 접합하게 된다(도 3 (e)의 점선 참조). The step e) is a step of connecting the
이러한 플랜지(150)는 차후에 본 발명의 자동차 배기가스 시스템용 온도센서가 실제 자동차 배기가스 시스템에 조립될 때 엠아이케이블(160)이 자동차의 배기가스 관 등에 삽입되고 난 후에 배기가스 관 등의 연결부위를 밀봉하는 기능을 수행하게 된다. The
f) 단계는, 상기 엠아이케이블(160)의 하단에서 돌출 연장된 리드와이어(163)를 장착될 장치에 결합될 수 있도록 모양을 형성하는 단계이다((도 3 (f)의 점선 참조). In step f), the
상술한 바와 같이 엠아이케이블(160)의 종단부의 연결방식은 연결 피팅, 커넥터, 터미널 블록, 리드와이어 등과 같이 다양한 연결방식이 사용될 수 있는데, 본 발명의 일실시예에서는 리드와이어(163)를 이용하여 연결하는 것을 예시하였다. As described above, the connection method of the termination of the
이상의 단계가 끝나고 나면 일단 본 발명의 자동차 배기가스 시스템용 온도센서의 제조는 종료가 되는데, 추가적으로 조립이 완성된 자동차 배기가스 시스템용 온도센서의 기능 테스트와 에이징테스트를 실시 할 수도 있다(도 3의 (g) 참조). After the above steps are completed, the manufacturing of the temperature sensor for the vehicle exhaust gas system of the present invention is finished. In addition, the function test and the aging test of the temperature sensor for the vehicle exhaust gas system, which have been assembled, may be performed (FIG. 3). (g)).
즉, f) 단계 후에, 조립이 끝난 상기 온도센서의 내부 센싱부(140)의 동작 상태 여부, 각 결합부의 밀폐여부, 그리고 기 설정된 온도와 시간 동안 에이징테스트 등을 실시하는 단계를 더 포함할 수 있다. 다만 에이징테스트는 본 발명의 일실시예에서 온도가 65℃ 내지 75℃이고 시간이 1시간 이상이 되도록 하였다. 물론 이는 하나의 예시에 불과하며 그 밖의 다양한 조건과 환경으로 에이징테스트를 할 수 있음은 당연하다 할 것이다. That is, after step f), whether the
이상의 설명과 같이 본 발명은 온도소자를 보호하기 위하여 엠아이케이블 상단에 씌우는 튜브를 상부와 하부의 이중 구조로 하여 튜브 하부는 단면적을 크게 하고 튜브 상부는 단면적을 작게 하고 있기 때문에, 튜브 하부를 엠아이케이블 상단에 쉽게 조립이 가능하고 튜브 내면과 온도소자와의 간격이 최소가 되도록 하는 효과가 있다. As described above, the present invention has a double structure of the upper and lower portions of the tube to be covered at the top of the MI cable in order to protect the temperature element, so that the lower part of the tube is made larger and the upper part of the tube is made smaller. It is easy to assemble on the top and there is an effect to minimize the gap between the tube inner surface and the temperature element.
또한, 본 발명은 상기 튜브를 이중 구조로 하고 있고 튜브의 상부와 하부의 연결부위에 단턱을 형성함으로써 튜브와 엠아이케이블의 결합 공정 시 튜브의 결합되는 부위의 길이를 조정하지 않아도 됨과 동시에 엠아이케이블과 튜브와의 중심을 따로 조정하지 않아도 곧바로 튜브 하부를 엠아이케이블에 씌우면 길이와 중심이 맞도록 하고 있기 때문에 조립정밀도가 높고 조립이 신속하고 용이하게 되는 효과가 있다.In addition, the present invention has a double structure of the tube and by forming a stepped portion at the upper and lower portions of the tube, the length of the coupling portion of the tube and the MI cable and at the same time do not need to adjust the length of the tube and MI cable coupling process Even if the center of the tube is not adjusted separately, if the lower part of the tube is directly covered with the MI cable, the length and the center are aligned so that the assembly precision is high and the assembly is quick and easy.
또한, 본 발명은 튜브와 엠아이케이블의 조립정밀도를 높여서 충진재가 충진될 튜브 상단의 크기와 길이를 최소화하고 있기 때문에 충진재를 채워 넣는 공정을 신속하고 용이하게 할 수 있는 효과가 있다. In addition, the present invention has the effect of increasing the assembly precision of the tube and MI cable to minimize the size and length of the top of the tube to be filled with filler, so that the process of filling the filler can be quickly and easily.
이상의 설명에서는 본 발명의 다양한 실시예들을 제시하여 설명하였으나 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함을 쉽게 알 수 있을 것이다.In the above description, various embodiments of the present invention have been described and described, but the present invention is not necessarily limited thereto, and a person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains can make various changes without departing from the technical spirit of the present invention. It will be readily appreciated that branch substitutions, modifications and variations are possible.
110: 캡 111: 캡몸체
112: 함입부 113: 돌출단
120: 튜브 121: 튜브상단
122: 단턱 123: 튜브하단
124: 튜브 용접부 130: 충진재
140: 센싱부 141: 온도소자
142: 전극선 150: 플랜지
151: 플랜지상단 152: 플랜지하단
160: 엠아이케이블 161: 배선
162: 보호관 163: 리드와이어110: cap 111: cap body
112: recess 113: protrusion
120: tube 121: top of the tube
122: step 123: bottom of the tube
124: welded tube 130: filler
140: sensing unit 141: temperature element
142: electrode wire 150: flange
151: upper flange 152: lower flange
160: MI cable 161: wiring
162: sheriff 163: lead wire
Claims (7)
일단에서 돌출 연장되어 상기 전극선(142)과 연결되는 배선(161)과, 타단에서 돌출 연장되어 타장치와 연결될 수 있도록 하는 리드와이어(163)와, 상기 배선(161)을 감싸는 원통형의 형상을 하고 내부에는 절연재가 충진되는 보호관(162)을 포함하는 엠아이케이블(160);
양단이 개방된 원통형 형상을 하여 하단이 상기 보호관(162)의 일단에 결합됨으로써 내부에 상기 센싱부(140)를 수용할 수 있도록 한 튜브(120);
상기 튜브(120)의 내부를 채우는 충진재(130); 및
상기 튜브(120)의 상단에 결합되어 상기 튜브(120)를 밀폐하는 캡(110);을 포함하되,
상기 튜브(120)는, 외경이 상기 보호관(162)의 직경 이하임과 동시에 내경은 상기 온도소자(141)의 폭과 일치하도록 형성되는 튜브상단(121)과, 내경이 상기 보호관(162)의 외경과 일치하도록 형성되는 튜브하단(123) 및 상기 튜브상단(121)과 상기 튜브하단(123)의 결합부로서 턱이 형성되는 단턱(122)을 포함하여 이중 구조로 구성되어 상기 보호관(162)이 상기 튜브하단(123)으로 삽입되며 결합될 때 상기 단턱(122)에 걸려서 고정되도록 하고,
상기 튜브하단(123)의 종단부와 상기 보호관(162) 및 상기 튜브상단(121)과 캡(110)은 레이저 용접으로 접합되는 것을 특징으로 하고,
상기 캡(110)은 직경이 튜브(120)의 직경과 일치되도록 하여, 하부면이 튜브(120)의 상단면과 접촉하는 캡몸체(111)와, 상기 캡몸체(111) 상부면 중심에 원형으로 함몰된 합입부(112) 및 상기 캡몸체(111) 하부면에 원형으로 볼록하게 돌출되어 있고, 직경이 튜브(120)의 내경과 일치되어 외주면이 튜브(120)의 내주면과 접촉되며, 튜브(120) 내부에 채워진 충진재(130)를 누르는 돌출단(113)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며,
양단이 개방된 원통형 형상을 하여 상기 엠아이케이블(160)이 관통되며 결합되도록 하는 플랜지(150)를 더 포함하되,
상기 플랜지(150)는 외주면이 확장 연장되는 플랜지상단(151)과, 상기 플랜지상단(151)의 직경 이하인 플랜지하단(152)을 포함하여 구성됨으로써 상기 플랜지상단(151)과 플랜지하단(152)이 턱을 형성하며 연결되는 것을 특징으로 하며,
상기 캡, 튜브 및 보호관의 재질은 카본, 니켈, 크롬, 실리콘, 망간, 황 및 구리를 포함하는 것을 특징으로 하는 한편,
상기 충진재의 재질은 산화마그네숨(MgO) 또는 알루미나(Al2O3) 분말인 것을 특징으로 하는 자동차 배기가스 시스템용 온도센서.
A sensing unit 140 including a temperature element 141 through which temperature sensing is performed and a pair of electrode lines 142 extending from the temperature element 141;
A wire 161 protruding from one end to be connected to the electrode line 142, a lead wire 163 protruding from the other end to be connected to another device, and a cylindrical shape surrounding the wire 161. An MI cable 160 including a protective tube 162 filled with an insulating material therein;
A tube 120 having a cylindrical shape with both ends open so that a lower end thereof is coupled to one end of the protective tube 162 to accommodate the sensing unit 140 therein;
A filler 130 filling the inside of the tube 120; And
Is coupled to the top of the tube 120 cap 110 for sealing the tube 120; includes,
The tube 120 has an outer diameter equal to or less than the diameter of the protective tube 162 and an inner diameter of the upper tube 121 formed to match the width of the temperature element 141, and an inner diameter of the protective tube 162. The protective tube 162 is configured in a dual structure including a lower end tube 123 formed to match an outer diameter and a stepped protrusion 122 formed as a coupling portion between the upper tube end 121 and the lower tube end 123. When the tube is inserted into the lower end 123 and is coupled to be fixed to the step (122),
End of the lower end of the tube 123, the protective tube 162 and the tube upper end 121 and the cap 110 is characterized in that the welding by laser welding,
The cap 110 has a diameter that matches the diameter of the tube 120, the lower body is in contact with the top surface of the tube 120 and the cap body 111, the center of the upper surface of the cap body 111 The concave portion 112 and the cap body 111 recessed in the convex protruding in a circular shape, the diameter is matched with the inner diameter of the tube 120, the outer peripheral surface is in contact with the inner peripheral surface of the tube 120, the tube Characterized in that it comprises a protruding end 113 for pressing the filling material 130 filled in 120,
Further comprising a flange 150 to have both ends of the open cylindrical shape through which the MI cable 160 is penetrated and coupled,
The flange 150 includes a flange upper end 151 having an outer circumferential surface extending and a flange lower end 152 that is less than or equal to the diameter of the flange upper end 151, thereby providing an upper flange 151 and a lower flange 152. Characterized in that connected to form a jaw,
The material of the cap, tube and protective tube is characterized in that it comprises carbon, nickel, chromium, silicon, manganese, sulfur and copper,
The material of the filler is a magnesium oxide (MgO) or alumina (Al 2 O 3 ) powder, characterized in that the vehicle exhaust gas system temperature sensor.
b) 양단이 개방된 원통형 형상의 튜브를 상기 엠아이케이블의 보호관 상단에 씌운 후 접합함으로써 상기 온도소자 및 상기 한 쌍의 전극선과 배선이 접합된 부위를 감싸는 단계;
c) 상기 튜브의 개방된 튜브상단으로 충진재를 채우는 단계;
d) 상기 튜브상단의 종단부에 캡을 삽입 고정한 후 접합하는 단계;
e) 양단이 개방된 원통형 형상의 플랜지를 엠아이케이블로 관통시킨 후 접합하는 단계; 및
f) 상기 엠아이케이블의 하단에서 돌출 연장된 리드와이어를 장착될 장치에 결합될 수 있도록 모양을 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 b)단계는,
상기 엠아이케이블의 보호관은 상기 튜브의 단턱에 걸려서 고정된 후, 상기 튜브하단의 종단부와 상기 보호관은 서로 레이저 용접으로 접합되는 것을 특징으로 하며,
상기 d)단계에서 상기 튜브상단과 캡과, e)단계에서 상기 플랜지와 상기 엠아이케이블은 레이저 용접으로 접합되는 것을 특징으로 하는 한편,
상기 캡(110)은 직경이 튜브(120)의 직경과 일치되도록 하여, 하부면이 튜브(120)의 상단면과 접촉하는 캡몸체(111)와, 상기 캡몸체(111) 상부면 중심에 원형으로 함몰된 합입부(112) 및 상기 캡몸체(111) 하부면에 원형으로 볼록하게 돌출되어 있고,) 직경이 튜브(120)의 내경과 일치되어 외주면이 튜브(120)의 내주면과 접촉되며, 튜브(120) 내부에 채워진 충진재(130)를 누르는 돌출단(113)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차 배기가스 시스템용 온도센서 제조방법.a) joining the pair of electrode wire ends and the ends of the wiring extending from the temperature element and the MI cable;
b) covering a portion where the temperature element and the pair of electrode lines and the wiring are joined by covering and attaching a cylindrical tube having open ends at an upper end of the protective tube of the MI cable;
c) filling the filler with an open tube top of the tube;
d) inserting and fixing a cap to an end portion of the upper end of the tube;
e) joining the cylindrical flanges of which both ends are open through the MI cable; And
f) forming a shape so that the lead wire protruding from the bottom of the MI cable can be coupled to a device to be mounted;
Step b),
After the protective tube of the MI cable is fixed to the step of the tube is fixed, the end of the tube and the lower end of the tube is characterized in that the welded to each other by laser welding,
In the step d), the upper tube and the cap, and in the e) the flange and the MI cable is characterized in that the welding by laser welding,
The cap 110 has a diameter that matches the diameter of the tube 120, the lower body is in contact with the top surface of the tube 120 and the cap body 111, the center of the upper surface of the cap body 111 the sum ipbu 112 and may protrude convexly in a circle on the lower surface of the cap body 111 is depressed, a) is the diameter matches the inside diameter of the tube 120 is in contact with the outer peripheral surface is an inner circumferential surface of the tube 120, Characterized in that it comprises a protruding end 113 for pressing the filler 130 filled in the tube 120 Method for manufacturing temperature sensor for automobile exhaust gas system.
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|---|---|---|---|
| KR1020180111873A KR102073870B1 (en) | 2018-09-19 | 2018-09-19 | Temperature sensor for use in the exhaust gas system of vehicle and method of manufacturing thereof |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| R401 | Registration of restoration |