JP2006519360A - 測定センサ - Google Patents
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Abstract
Description
公知のガス測定センサ(ドイツ連邦共和国特許出願公開第10132828号明細書)では、少なくとも1つのコンタクト面と少なくとも1つの導体素子との間のコンタクトは、コンタクトホルダによって形成され、コンタクトホルダは、ばねエレメントによって、少なくとも1つの導体素子をコンタクト面に押圧する。少なくとも1つの導体素子は、クランプ結合部を介して接続ラインに接続されており、接続ラインによって、センサ素子が電子装置に接続可能であり、これについてはドイツ連邦共和国特許出願公開第19542650号明細書に記載されている。
本発明による、請求項1の特徴部に記載の構成を備えた測定センサの利点によれば、溶接結合部は、最適な電気接触抵抗を保証し、かつ経済的な製造を実現する。絶縁性のセラミック質量体に埋め込むことによって、溶接結合部は機械的に分離され、これによって排ガスセンサとして車両の内燃機関に使用される際に生じるような振動負荷の影響を受けにくくなっている。これによって達成される、測定センサの、比較的大きな機械強さに基づいて、耐用寿命は著しく改善される。埋込は、圧入、または絶縁材料もしくは粉体充填物の流込によって達成される。
次に図面につき本発明の実施例を詳しく説明する。
Claims (17)
- 測定ガス、特に内燃機関の排ガスの物理特性、特にガス成分の濃度または測定ガスの温度を特定するための測定センサであって、
ケーシング(11)が設けられており、該ケーシング(11)に収容されたセンサ素子(12)が設けられており、該センサ素子(12)が、ケーシング(11)から突出する測定ガス側の端部区分で、測定ガスにさらされていて、かつ接続側の端部区分(121)で、少なくとも1つのコンタクト面(13)を備えており、少なくとも1つのコンタクト面(13)とコンタクトされた少なくとも1つの導体素子(18)が設けられている形式のものにおいて、
コンタクト面(13)と導体素子(18)とが、溶接によって互いに結合されていて、かつ少なくとも溶接結合領域で、絶縁性のセラミック質量体(19)に埋め込まれていることを特徴とする、測定ガスの物理特性を特定するための測定センサ。 - コンタクト面(13)と導体素子(18)との間の溶接結合部が、抵抗溶接またはレーザ溶接によって形成されている、請求項1記載の測定センサ。
- 少なくとも1つのコンタクト面(13)が、白金または白金サーメットから成っている、請求項1または2記載の測定センサ。
- 少なくとも1つの導体素子(18)が、ニッケルから成っている、請求項1から3までのいずれか1項記載の測定センサ。
- 絶縁性のセラミック質量体(19)が、ケーシング(11)の内壁とセンサ素子(12)の接続側の端部区分(121)との間の空間を充填する圧縮性の粉体充填物であり、有利には粉体として、酸化マグネシウム(MgO)が用いられるようになっている、請求項1から4までのいずれか1項記載の測定センサ。
- 埋込部が、セラミック質量体の圧入によって形成されており、有利には絶縁性のセラミック質量体(19)として、セラミック流込材料、セラミック接着剤、ステアタイトまたは酸化アルミニウム(Al2O3)が用いられるようになっている、請求項1から4までのいずれか1項記載の測定センサ。
- セラミック質量体(19)が、外側端面で、ケーシング(11)の内壁に沿って周囲で支持された閉鎖ディスク(20)によって覆われており、該閉鎖ディスク(20)を通って、少なくとも1つの導体素子(18)が案内されている、請求項1から6までのいずれか1項記載の測定センサ。
- ケーシング(11)が、閉鎖ディスク(20)に沿って縁曲げされている、請求項7記載の測定センサ。
- 絶縁性のセラミック質量体(19)が、内側の端面で、センサ素子(12)を包囲するシール構造体(17)によって制限されており、該シール構造体(17)が、ケーシング(11)の内壁に沿ってガス密に支持されている、請求項1から8までのいずれか1項記載の測定センサ。
- シール構造体(17)の、セラミック質量体(19)とは反対側に、別の絶縁ディスク(21)が配置されており、該別の絶縁ディスク(21)が、センサ素子(12)を包囲していて、かつケーシング(11)に支持されている、請求項9記載の測定センサ。
- ケーシング(11)にディスク受け部(24)が取り付けられており、該ディスク受け部(24)を通って、少なくとも1つの導体素子(18)が案内されており、
ケーシング(11)に、センサ素子(12)をコンタクト面(13)と導体素子(18)との溶接結合領域で包囲する貫通孔(27)を備えた、少なくとも部分的に内法のケーシング横断面を充填する閉鎖部材(26)が圧入されており、
ディスク受け部(24)と閉鎖部材(26)との間の中間室(29)、ならびにセンサ素子(12)と貫通孔(27)の壁部との間の中間室(30)に、セラミック流込材料(31)および/またはセラミック接着剤(31)が充填されている、請求項6記載の測定センサ。 - センサ素子(12)のための貫通孔(27)が、センサ素子(12)の横断面形状に適合された横断面を有していて、かつ閉鎖部材(26)の、ディスク受け部(24)とは反対側の端部に向かって先細に形成されている、請求項11記載の測定センサ。
- ディスク受け部(24)が、センサ素子(12)の端部を形状接続式に収容する袋穴(25)を有している、請求項11または12記載の測定センサ。
- 閉鎖部材(26)が、ディスク受け部(24)に向いた側の端面で、ディスク受け部(24)に閉鎖部材(26)を支持するための、軸方向で突出する少なくとも1つのスペーサエレメント(28)を備えている、請求項11から13までのいずれか1項記載の測定センサ。
- ケーシング(11)に、端面側で、ケーシング(11)と不動に結合された管状の接続部材(23)の管区分が進入しており、ディスク受け部(24)が、接続部材(23)の管区分に、管端部から間隔を有して挿入されており、閉鎖部材(26)が、少なくとも部分的に管端部に圧入されている、請求項11から14までのいずれか1項記載の測定センサ。
- ディスク受け部(24)の、閉鎖部材(26)に向いた側の端面に、センサ素子(12)を密に包囲するシールエレメント(32)、有利にはガラス繊維マットが設けられている、請求項11から15までのいずれか1項記載の測定センサ。
- 請求項1から15までのいずれか1項記載の測定ガスを前組付する方法において、
導体素子(18)に溶接されたセンサ素子(12)の差し込まれた袋穴(25)有する、ケーシング(11)内で固定されたディスク受け部(24)に、規定量のセラミック流込材料(31)および/またはセラミック接着剤(31)を所与し、
閉鎖部材(26)を、センサ素子(12)に沿ってケーシング(11)内でディスク受け部(24)に向かって移動し、それもディスク受け部(24)と閉鎖部材(26)との間に、セラミック流込材料(31)および/またはセラミック接着剤で充填される中間室(29)が残存する範囲で移動し、中間室(29)の軸方向の最小深さが、少なくとも1つのスペーサエレメント(28)によって特定されるようにすることを特徴とする、測定ガスを前組付する方法。
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