CN111693290A - 气体传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供气体传感器,能使气体传感器整体小型化。本说明书公开的气体传感器(100)沿轴线(AX)方向延伸,具有气体传感器元件(120),其检测被测量气体中的特定气体的浓度;主体金属壳体(110),其为筒状且具有包围气体传感器元件的多边形的工具卡合部(110B);外筒(103),其为筒状且从主体金属壳体向后方延伸,包围气体传感器元件,在后端具有开口(103E);密封构件(191),其封闭开口(103E);以及散热构件(104),其形成为包围外筒(103)的筒状,用于减少从气体传感器(100)的前端侧经由外筒(103)向密封构件(191)传递的热量,散热构件(104)的最大径尺寸(D1)小于等于工具卡合部(110B)的相对的两个边之间的对边尺寸(D2)。
Description
技术领域
本说明书所公开的技术涉及一种气体传感器。
背景技术
作为用于检测内燃机的排气中的特定成分(氧、NOX等)的浓度的气体传感器,公知日本特开2016-95223号公报(下述专利文献1)所述的气体传感器。该气体传感器具有沿轴线方向延伸的气体传感器元件、包围气体传感器元件的径向周围来保持气体传感器元件的主体金属壳体以及与外筒相接触并且配置于外筒的后端部的内侧的垫圈。由于在外筒的外周安装有筒状的保护构件,因此能够防止飞石等与外筒碰撞。
保护构件具有通过激光焊接等与外筒的外周相连接的连接部和从连接部向后端侧延伸并且远离外筒的外周的主部。气体传感器的热量从外筒向连接部传递,从连接部向主部散出,因此,能够减少从外筒向垫圈传递的热量来防止垫圈的热劣化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-95223号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,在上述的气体传感器中,散热构件的最大径尺寸比工具卡合部的相对的两个边之间的对边尺寸大,因此,气体传感器整体大型化,对内燃机的其他布局、气体传感器的安装容易性产生的影响较大。
用于解决问题的方案
本说明书所公开的气体传感器设为如下的结构,其是沿轴线方向延伸的气体传感器,其中,所述气体传感器具有:气体传感器元件,其检测被测量气体中的特定气体的浓度;主体金属壳体,其为筒状且具有包围所述气体传感器元件的多边形的工具卡合部;外筒,其为筒状且从所述主体金属壳体向后方延伸,包围所述气体传感器元件,在后端具有开口;密封构件,其封闭所述开口;以及散热构件,其形成为包围所述外筒的筒状,用于减少从所述气体传感器的前端侧经由所述外筒向所述密封构件传递的热量,所述散热构件的最大径尺寸小于等于所述工具卡合部的相对的两个边之间的对边尺寸。
根据这样的结构,散热构件的最大径尺寸设为小于等于工具卡合部的相对的两个边之间的对边尺寸,因此,能够使气体传感器整体小型化,对内燃机的其他布局、气体传感器的安装容易性产生的影响较小。另外,由于能够使来自气体传感器前端的热量经由散热构件向外部散出,因此,能够抑制向气体传感器上部导热。其结果是,能够避免气体传感器上部受到热量的影响,能够避免例如密封构件受到热量的影响。
本说明书所公开的气体传感器也可以设为以下的结构。
所述散热构件自身的后端配置于比所述密封构件的前端靠前端侧的位置,或者所述散热构件和所述密封构件在所述轴线方向上至少局部重叠,并且在所述散热构件和所述密封构件重叠的区域的至少局部,所述散热构件和所述外筒分离。
也可以设为如下的结构,即,当比较所述散热构件和所述外筒在轴线方向上的每单位长度的导热阻力时,所述外筒的较大。
也可以设为如下的结构,即,所述散热构件的板厚比所述外筒的板厚大。
这样,能够使从主体金属壳体向散热构件传递的热量比从主体金属壳体向外筒传递的热量多。
也可以设为这样的结构,即,所述主体金属壳体具有从所述工具卡合部的后端向后方延伸的安装部,所述散热构件在所述轴线方向上与所述安装部重叠,并且直接地或者隔着所述外筒间接地固定于所述安装部。
这样,所述散热构件以不妨碍工具卡合部的方式固定于距热源较近的部位即主体金属壳体的安装部,从而能够更有效地散热。
也可以设为如下的结构,即,所述散热构件的前端部、所述外筒的前端部以及所述安装部通过焊接而一体地固定。
这样,由于安装部、散热构件的前端部以及外筒的前端部成为彼此接触的状态,因此,容易从安装部向散热构件散热。
发明的效果
根据本说明书所公开的气体传感器,能够使气体传感器整体小型化。
附图说明
图1是示出实施方式1的气体传感器的内部结构的剖视图。
图2是示出实施方式2的气体传感器的内部结构的剖视图。
附图标记说明
10、排气管;20、螺纹槽;100、200、气体传感器;101、内部保护件;101C、导入孔;102、外部保护件;102C、导入孔;103、外筒;103A、连接部;103B、隔离物收纳部;103C、引线收纳部;103D、密封构件保持部;103E、开口;103F、台阶部;104、204、散热构件;104A、204A、连接部;104B、204B、主部;204C、散热孔;204D、后端开口;110、主体金属壳体;110A、螺纹部;110B、工具卡合部;110C、保护件连接部;110D、安装部;111、陶瓷保持件;112、粉末填充层;113、陶瓷套筒;114、挤缝环;120、气体传感器元件;121、气体检测部;181、隔离物;182、(传感器用)连接端子;183、(加热器用)连接端子;190、施力金属件;191、密封构件;193、传感器用引线;194、加热器用引线;AL1、第1空气层;AL2、第2空气层;AL3、第3空气层;AX、轴线;D1、(散热构件的)最大径尺寸;D2、(工具卡合部的相对的两个边之间的)对边尺寸;H1、(主体金属壳体的)通孔;H2、(隔离物的)通孔;H3、(陶瓷保持件的)通孔;H4、(陶瓷套筒的)通孔。
具体实施方式
以下参照附图说明本公开的气体传感器。然而,本公开不应被解释为仅限于此。
<实施方式1>
参照图1的附图来说明实施方式1。
(气体传感器的结构)
气体传感器100是安装于内燃机的排气管10的氧传感器。气体传感器100是对测量气体即排气中的氧浓度从浓厚区域到稀薄区域地线性地进行探测的、所谓的全范围空燃比传感器。
图1的轴线AX为气体传感器100的假想中心轴线。气体传感器100为沿着轴线AX方向延伸的形状。气体传感器100具有气体传感器元件120、主体金属壳体110、外筒103以及散热构件104。气体传感器元件120输出与氧浓度相应的信号。
(主体金属壳体的结构)
主体金属壳体110为具有沿着轴线AX方向的通孔H1的筒状的金属构件。主体金属壳体110配置于气体传感器元件120的径向外侧,且是配置于气体传感器元件120的周围。主体金属壳体110具有保持气体传感器元件120的作用和将气体传感器100相对于排气管10固定地安装的作用。
主体金属壳体110具有螺纹部110A、配置于螺纹部110A的后端侧(纸面上侧)的工具卡合部110B、配置于螺纹部110A的前端侧(纸面下侧)的保护件连接部110C以及配置于工具卡合部110B的后端侧的安装部110D。另一方面,排气管10具有用于气体传感器100的安装的螺纹槽20。通过螺纹部110A紧固于排气管10的螺纹槽20,气体传感器100固定于排气管10。
工具卡合部110B在从气体传感器100的后端侧看时具有正六边形的外周形状。工具卡合部110B在气体传感器100相对于车辆安装时,卡合于扳手、套筒扳手等工具(未图示)。工具以卡合于工具卡合部110B的状态转动,从而将螺纹部110A紧固于螺纹槽20。
(保护件的结构)
在主体金属壳体110的保护件连接部110C处通过激光焊接一体地固定有一对保护件101、102(焊接部为以点表示的部位)。一对保护件101、102形成为在后端侧开口的有底筒状,并构成为具有内部保护件101和外部保护件102。内部保护件101和外部保护件102均具有多个导入孔101C和多个导入孔102C。多个导入孔101C设于内部保护件101的周壁部,多个导入孔102C设于外部保护件102的周壁部。
在气体传感器100安装于车辆的排气管10的状态下,排气管10内的排气经过外部保护件102的导入孔102C被向外部保护件102的内部导入。导入到外部保护件102的内部的排气经过内部保护件101的导入孔101C被向内部保护件101的内部导入。
(外筒的结构)
外筒103从前端侧依次具有连接部103A、隔离物收纳部103B、引线收纳部103C以及密封构件保持部103D。外筒103为金属制,在本实施方式中由SUS304形成。外筒103整体形成为筒状。连接部103A的径尺寸比隔离物收纳部103B的径尺寸大,隔离物收纳部103B的径尺寸比引线收纳部103C的径尺寸大,引线收纳部103C的径尺寸比密封构件保持部103D的径尺寸大。隔离物收纳部103B和引线收纳部103C经由台阶部103F连接。连接部103A的内周面与主体金属壳体110的安装部110D的外周面相接触。连接部103A通过激光焊接相对于安装部110D固定(焊接部为以点表示的部位)。
在外筒103的密封构件保持部103D的后端形成有开口103E。开口103E以越朝向后端侧去而径尺寸越大的方式倾斜。从开口103E向外筒103的内部导入3条传感器用引线193和2条加热器用引线194。各引线193、194具有将气体传感器100和外部的控制电路电连接的作用。
在外筒103的密封构件保持部103D安装有垫圈等密封构件191。密封构件191为例如硅橡胶、氟橡胶等橡胶制,在本实施方式中为氟橡胶制。外筒103的开口103E由密封构件191封闭,由此外筒103的内部被密封。各引线193、194在密封构件191中贯穿并经过外筒103的引线收纳部103C被向隔离物收纳部103B导入。
(气体传感器元件的结构)
气体传感器元件120具有层叠细长形状的板构件而成的层叠结构。气体传感器元件120具有与轴线AX垂直的截面为大致矩形形状的四棱柱形状。气体传感器元件120在主体金属壳体110的通孔H1的位置固定于主体金属壳体110。气体传感器元件120在气体传感器100的内部被沿着轴线AX方向收纳。气体传感器元件120和主体金属壳体110的工具卡合部110B同轴配置。工具卡合部110B设为包围气体传感器元件120的配置。
在气体传感器元件120的前端侧的端部设有气体检测部121。气体检测部121构成为能够检测排气中的氧浓度。气体检测部121配置于内部保护件101的内部。在气体传感器100安装于车辆的排气管10的状态下,气体检测部121暴露于经过多个导入孔101C、102C导入到内部保护件101的内部的排气。由此,由气体检测部121检测排气中的氧浓度。
(隔离物的结构)
在外筒103的隔离物收纳部103B的内部收纳有隔离物181。隔离物181为具有通孔H2的筒状的绝缘构件。通孔H2沿着轴线AX方向配置。在隔离物181的外周配置有筒状的施力金属件190。隔离物181被施力金属件190向密封构件191侧施力。由此,隔离物181在被按压于外筒103的台阶部103F的状态下保持于隔离物收纳部103B。气体传感器元件120的后端侧的端部收纳于隔离物181的通孔H2。
在气体传感器元件120的后端部设有3个传感器用的电极焊盘(未图示)和2个加热器用的电极焊盘(未图示)。另一方面,在隔离物181的内部收纳有3个传感器用连接端子182和2个加热器用连接端子183。各连接端子182、183具有从气体传感器100的前端侧朝向后端侧弯折的板簧。各连接端子182、183利用板簧的弹性力与对应的各电极焊盘弹性接触。各连接端子182、183与对应的各引线193、194电连接。
(气体传感器元件的固定结构)
气体传感器元件120如以下所述这样固定于主体金属壳体110。在主体金属壳体110的通孔H1中,陶瓷保持件111、粉末填充层112、陶瓷套筒113依次从前端侧层叠配置到后端侧。
陶瓷保持件111由氧化铝(Al2O3)构成。在陶瓷套筒113与主体金属壳体110的后端部之间配置有挤缝环114。在陶瓷保持件111的中央形成有矩形的通孔H3。陶瓷保持件111的通孔H3沿着轴线AX方向配置。气体传感器元件120插通于陶瓷保持件111的通孔H3。
粉末填充层112通过在陶瓷保持件111上填充滑石粉末而形成。在粉末填充层112之上配置有陶瓷套筒113。在陶瓷套筒113的中央形成有矩形的通孔H4。气体传感器元件120插通于陶瓷套筒113的通孔H4。陶瓷套筒113由氧化铝构成。通过使主体金属壳体110的后端侧的端部向径向内侧弯曲并挤缝,借助挤缝环114将陶瓷套筒113向粉末填充层112侧按压。这样,气体传感器元件120在与陶瓷保持件111、粉末填充层112以及陶瓷套筒113一体化的状态下固定于主体金属壳体110。
(散热构件的结构)
散热构件104具有连接部104A和主部104B。散热构件104形成为包围外筒103的筒状。散热构件104的最大径尺寸D1小于等于工具卡合部110B的相对的两个边之间的对边尺寸D2。工具卡合部110B通常在俯视时具有由六个边构成的正六边形的外周形状,六个边中的平行地配置的两个边的分离尺寸为对边尺寸D2。散热构件104为金属制,在本实施方式中,由与外筒103的材质相同的SUS304形成。
散热构件104的板厚比外筒103的板厚大,且散热构件104的外径比外筒103的外径大。因此,外筒103的截面积比散热构件104的截面积小。因而,在气体传感器100的轴线AX方向上,外筒103的每单位长度的导热阻力比散热构件104的每单位长度的导热阻力大,来自气体传感器100的前端侧的热量向散热构件104传递得比向外筒103传递得多,传递到散热构件104的热量向外部散出。
散热构件104与工具卡合部110B同轴配置。在从气体传感器100的后端侧看时,散热构件104的外周面位于工具卡合部110B的径向内侧(轴线AX侧)。在从气体传感器100的后端侧看时,散热构件104的内周面位于安装部110D的径向外侧。
连接部104A与主部104B的前端侧相连续地配置。连接部104A和主部104B具有相同的最大径尺寸D1。连接部104A的内周面与外筒103的连接部103A的外周面相接触。连接部104A通过激光焊接隔着外筒103的连接部103A与主体金属壳体110的安装部110D一体地固定(焊接部为以点表示的部位)。
主部104B的后端位于比密封构件191的前端靠前端侧的位置。主部104B的后端位于比隔离物收纳部103B的后端靠后端侧的位置。主部104B的后端位于引线收纳部103C的轴线AX方向上的中央附近。
在主部104B的内周面与外筒103的隔离物收纳部103B的外周面之间形成有第1空气层AL1。在主部104B的内周面与外筒103的引线收纳部103C的外周面之间形成有第2空气层AL2。第1空气层AL1和第2空气层AL2彼此连通。第2空气层AL2与外部连通。第1空气层AL1的径向的尺寸比第2空气层AL2的径向的尺寸小。第1空气层AL1的轴线AX方向的尺寸比第2空气层AL2的轴线AX方向的尺寸长。
主部104B的局部和隔离物收纳部103B的整体在第1空气层AL1的位置沿轴线AX方向重叠。主部104B的局部和引线收纳部103C的前端部分在第2空气层AL2的位置沿轴线AX方向重叠。
(散热构件的作用)
散热构件104的保护作用如以下所述。本实施方式的散热构件104比以往的散热构件小,且为收拢于工具卡合部110B的径向内侧的大小,因此,在将气体传感器100安装于车辆的排气管10时,能够直接使用以往的工具(例如套筒扳手等)。并且,通过散热构件104的连接部104A与外筒103的连接部103A相连接,主部104B覆盖隔离物收纳部103B,隔离物收纳部103B由主部104B保护。由此,能够防止对隔离物收纳部103B的内侧的施力金属件190施加冲击,进而能够防止冲击向保持于施力金属件190的隔离物181传递而使安装于隔离物181的各连接端子182、183偏离而导致各连接端子182、183与各电极焊盘的电连接切断。
另外,主部104B也可以不沿轴线AX方向将隔离物收纳部103B完全覆盖,只要覆盖隔离物收纳部103B的包括前端的至少局部即可。另外,密封构件保持部103D也可以整体不被主部104B覆盖。
散热构件104的散热作用如以下所述。气体传感器100的热量从外筒103的连接部103A向隔离物收纳部103B和散热构件104的连接部104A这两者传递。但是,隔离物收纳部103B的导热阻力比散热构件104的连接部104A的导热阻力大。因此,来自气体传感器100的前端侧的热量从外筒103的连接部103A经由散热构件104的连接部104A向主部104B传递,从主部104B向外部散出。因而,向密封构件保持部103D传递的热量减少,能够抑制密封构件191的热劣化。
若散热构件的热容变大,则散热构件的散热性能变高,因此,可以考虑使散热构件较长地形成到足以覆盖密封构件保持部103D的整体的位置。但是,若利用散热构件覆盖密封构件保持部103D的整体,则在密封构件保持部103D的周围容易积聚热量,密封构件191容易热劣化。因此,在本实施方式中设为,以密封构件保持部103D向外部暴露的方式使散热构件104较短地形成,另一方面,通过将散热构件104设为比外筒103厚,散热构件104的热容变大。其结果是,在密封构件保持部103D的周围不会积聚热量,散热构件104自身的散热性能也较高。另外,由于散热构件104远离密封构件保持部103D,因此,能够抑制从散热构件104向密封构件保持部103D导热,能够抑制密封构件191的热劣化。
(本实施方式的效果)
像以上那样,本实施方式的气体传感器100设为如下的结构,即,该气体传感器100沿轴线AX方向延伸,气体传感器100具有:气体传感器元件120,其检测被测量气体中的特定气体的浓度;主体金属壳体110,其为筒状且具有包围气体传感器元件120的多边形的工具卡合部110B;外筒103,其为筒状且从主体金属壳体110向后方延伸,包围气体传感器元件120,在后端具有开口103E;密封构件191,其封闭开口103E;以及散热构件104,其形成为包围外筒103的筒状,用于减少从气体传感器100的前端侧经由外筒103向密封构件191传递的热量,散热构件104的最大径尺寸D1小于等于工具卡合部110B的相对的两个边之间的对边尺寸D2。
根据这样的结构,散热构件104的最大径尺寸D1设为小于等于工具卡合部110B的相对的两个边之间的对边尺寸D2,因此,能够使气体传感器100整体小型化,对内燃机的其他布局、气体传感器100的安装容易性产生的影响较小。另外,由于能够使来自气体传感器100前端的热量经由散热构件104向外部散出,因此,能够抑制向气体传感器100的上部导热。其结果是,能够避免气体传感器100上部受到热量的影响,能够避免例如密封构件191受到热量的影响。
也可以设为如下的结构,即,散热构件104自身的后端配置于比密封构件191的前端靠前端侧的位置。
也可以设为如下的结构,即,当比较散热构件104和外筒103在轴线AX方向上的每单位长度的导热阻力时,外筒103的较大。
也可以设为如下的结构,即,散热构件104的板厚比外筒103的板厚大。
这样,能够使从主体金属壳体110向散热构件104传递的热量比从主体金属壳体110向外筒103传递的热量多。
也可以设为如下的结构,即,主体金属壳体110具有从工具卡合部110B的后端向后方延伸的安装部110D,散热构件104在轴线AX方向上与安装部110D重叠,并且直接地或者隔着外筒103间接地固定于安装部110D。
这样,所述散热构件以不妨碍工具卡合部110B的方式固定于距热源较近的部位即主体金属壳体110的安装部110D,从而能够更有效地散热。
也可以设为如下的结构,即,散热构件104的前端部、外筒103的前端部以及安装部110D也可以通过焊接而一体地固定。
这样,安装部110D、散热构件104的前端部以及外筒103的前端部成为彼此接触的状态,因此,容易从安装部110D向散热构件104散热。
<实施方式2>
接着,参照图2的附图来说明实施方式2。本实施方式的气体传感器200使用对实施方式1的气体传感器100的散热构件104的形状进行了变更的散热构件204。除散热构件204之外的结构与实施方式1相同,因此使用相同的附图标记,并省略重复的说明。
散热构件204具有连接部204A和主部204B。散热构件204形成为包围外筒103的筒状。散热构件204的最大径尺寸D1小于等于工具卡合部110B的相对的两个边之间的对边尺寸D2。工具卡合部110B通常具有在俯视时为由六个边构成的正六边形的外周形状,六个边中的平行地配置的两个边的分离尺寸为对边尺寸D2。散热构件204为金属制,在本实施方式中,由与外筒103的材质相同的SUS304形成。散热构件204的板厚比外筒103的板厚大。因此,外筒103的导热阻力比散热构件204的导热阻力大。
散热构件204与工具卡合部110B同轴配置。在从气体传感器200的后端侧看时,散热构件204的外周面位于工具卡合部110B的径向内侧(轴线AX侧)。在从气体传感器200的后端侧看时,散热构件204的内周面位于安装部110D的径向外侧。
连接部204A与主部204B的前端侧相连续地配置。连接部204A和主部204B具有相同的最大径尺寸D1。连接部204A的内周面与外筒103的连接部103A的外周面相接触。连接部204A通过激光焊接隔着外筒103的连接部103A与主体金属壳体110的安装部110D一体地固定(焊接部为以点表示的部位)。
主部204B的后端位于比密封构件191的后端靠后端侧(与隔离物181相反的那一侧)的位置。主部204B的后端位于比密封构件保持部103D的后端靠后端侧的位置。主部204B的后端配置于包围从密封构件191拉出的各引线193、194的位置。
在主部204B的内周面与外筒103的隔离物收纳部103B的外周面之间形成有第1空气层AL1。在主部204B的内周面与外筒103的引线收纳部103C的外周面之间形成有第2空气层AL2。在主部204B的内周面与密封构件保持部103D的外周面之间形成有第3空气层AL3。第1空气层AL1、第2空气层AL2以及第3空气层AL3彼此连通。第3空气层AL3与外部连通。第1空气层AL1的径向的尺寸比第2空气层AL2的径向的尺寸小。第1空气层AL1的轴线AX方向的尺寸比第2空气层AL2的轴线AX方向的尺寸长。
主部204B的局部和隔离物收纳部103B的整体在第1空气层AL1的位置沿轴线AX方向重叠。主部204B的局部和引线收纳部103C的整体在第2空气层AL2的位置沿轴线AX方向重叠。主部204B的局部和密封构件保持部103D的整体在第3空气层AL3的位置沿轴线AX方向重叠。
散热构件204和保持有密封构件191的密封构件保持部103D在轴线AX方向上重叠,并且在该重叠的区域,散热构件204和密封构件保持部103D在径向上分离。第3空气层AL3的热量从散热构件204的后端开口204D向外部散出。
散热构件204的最大径尺寸D1在小于等于主体金属壳体110的工具卡合部110B的相对的两个边之间的对边尺寸D2的范围内越大越优选。换言之,D1和D2之差越小越优选。其原因在于,若D1较大,则能够将散热构件204和外筒103的分离距离保持为较大,能够抑制向密封构件191导热,或者能够在使散热构件204和外筒103分离的同时扩大外筒103的直径,能够提高内部零件(连接端子182、183、隔离物181等)的结构的自由度。
在主部204B中,在密封构件191的周围设有多个散热孔204C。除了上述的散热构件204的后端开口204D之外,也能够利用散热孔204C使第3空气层AL3的热向外部散出。因而,能够防止在第3空气层AL3中积聚热量。另外,由于散热构件204的主部204B设为包围密封构件保持部103D,因此,能够利用主部204B避免飞石等与密封构件保持部103D碰撞。
<其他实施方式>
本说明书所公开的技术并不限定于通过上述记述和附图所说明的实施方式,也包括例如如下多种技术方案。
(1)在实施方式1、2中,将散热构件104、204的板厚(截面积)设为比外筒103的板厚(截面积)大,从而减小了散热构件104、204的每单位长度的导热阻力(不易导热性),但也可以使用导热率比用于外筒103的金属材料的导热率高的金属材料来作为散热构件的材质,从而减小散热构件的导热阻力。实施方式1、2的外筒103和散热构件104、204均由SUS304形成,但也可以是,例如使外筒103由SUS304形成,使散热构件由铝合金形成。
(2)在实施方式2中,散热构件204的局部和密封构件保持部103D的整体在轴线AX方向上重叠,但也可以设为密封构件保持部103D的至少局部与散热构件重叠。例如也可以以散热构件的后端在轴线AX方向上位于密封构件191的前端与后端之间的方式来设定散热构件的长度。
(3)在实施方式1、2中,散热构件104、204固定于主体金属壳体110的安装部110D,但也可以形成从散热构件的前端向外周扩展的凸缘,并将该凸缘固定于工具卡合部110B的后表面。
(4)在实施方式1、2中,利用激光焊接使散热构件104、204的前端部一体地固定于安装部110D,但也可以利用电阻焊接等其他焊接方法进行固定。
(5)在实施方式1、2中,散热构件104、204的前端部和外筒103的前端部重叠地固定,但也可以是,外筒103的前端部配置于比散热构件104、204的前端部靠后端侧的位置,散热构件104、204直接固定于主体金属壳体110的安装部110D。
(6)在实施方式2中,散热孔204C的形状设为圆孔,但除了圆孔之外,也可以设为长孔、方孔或者形成为狭缝状的孔。
(7)在实施方式1、2中,散热构件104、204和外筒103未在比安装部110D靠后端侧的位置接触,但散热构件和外筒也可以是周向的局部相接触。
(8)在实施方式1、2中,作为气体传感器100、200的种类,例示了全范围空燃比传感器,但不限于此,也可以是λ传感器、NOX传感器等。
已经参考以上实施方式详细说明了本发明。然而,本发明不应被解释为仅限于此。对于本领域技术人员显而易见的是,可以对如上所述和所示的本发明的形式和细节进行各种改变。应当将这种改变包括在所附权利要求的主旨和范围之内。
本申请基于2019年3月15日提交的日本专利申请No.JP2019-048040,其全部内容通过引用合并于此。
Claims (6)
1.一种气体传感器,其是沿轴线方向延伸的气体传感器,其中,所述气体传感器具有:
气体传感器元件,其检测被测量气体中的特定气体的浓度;
主体金属壳体,其为筒状且具有包围所述气体传感器元件的多边形的工具卡合部;
外筒,其为筒状且从所述主体金属壳体向后方延伸,包围所述气体传感器元件,在后端具有开口;
密封构件,其封闭所述开口;以及
散热构件,其形成为包围所述外筒的筒状,用于减少从所述气体传感器的前端侧经由所述外筒向所述密封构件传递的热量,
所述散热构件的最大径尺寸小于等于所述工具卡合部的相对的两个边之间的对边尺寸。
2.根据权利要求1所述的气体传感器,其中,
所述散热构件自身的后端配置于比所述密封构件的前端靠前端侧的位置,或者所述散热构件和所述密封构件在所述轴线方向上至少局部重叠,并且在所述散热构件和所述密封构件重叠的区域的至少局部,所述散热构件和所述外筒分离。
3.根据权利要求1或2所述的气体传感器,其中,
当比较所述散热构件和所述外筒在轴线方向上的每单位长度的导热阻力时,所述外筒的较大。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的气体传感器,其中,
所述散热构件的板厚比所述外筒的板厚大。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的气体传感器,其中,
所述主体金属壳体具有从所述工具卡合部的后端向后方延伸的安装部,
所述散热构件在所述轴线方向上与所述安装部重叠,并且直接地或者隔着所述外筒间接地固定于所述安装部。
6.根据权利要求5所述的气体传感器,其中,
所述散热构件的前端部、所述外筒的前端部以及所述安装部通过焊接而一体地固定。
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