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公開番号2024076567
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-06
出願番号2022188172
出願日2022-11-25
発明の名称ガスセンサ
出願人日本特殊陶業株式会社
代理人個人,個人
主分類G01N 27/409 20060101AFI20240530BHJP(測定;試験)
要約【課題】弾性部材とリード線との気密性を向上させると共に、リード線を弾性部材へ挿通し易くしたガスセンサを提供する。
【解決手段】センサ素子21と、自身の内側にセンサ素子が配置され、後端に開口部81eが形成された筒状のケーシング81と、センサ素子と電気的に接続され、開口部から外側に延出するリード線71と、リード線が通り、2つ以上の円環状の凸条部85R1～85R2が内面に形成された端子挿通孔85hを有し、ケーシングの後端内側に配置されて開口部をシールする弾性部材85と、を備え、ケーシングが凸条部の外側にてカシメ部81cにより縮径されていて、凸条部がリード線の外面と気密状態で接触するガスセンサ1であって、弾性部材をケーシングから取り出した状態で見たとき、最も先端側の凸条部である第1凸条部85RF1の内径d1は、すべての凸条部の内径のうち最も小さい。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
軸線方向に延び、自身の先端側に検出部を有するセンサ素子と、
自身の内側に前記センサ素子が配置され、後端に開口部が形成された筒状のケーシングと、
前記センサ素子と電気的に接続され、前記開口部から外側に延出するリード線と、
前記リード線が通り、２つ以上の円環状の凸条部が内面に形成された端子挿通孔を有し、前記ケーシングの後端内側に配置されて前記開口部をシールする弾性部材と、を備え、
前記ケーシングが前記凸条部の外側にてカシメ部により縮径されていて、前記凸条部が前記リード線の外面と気密状態で接触するガスセンサであって、
前記弾性部材を前記ケーシングから取り出した状態で見たとき、最も先端側の前記凸条部である第１凸条部の内径は、すべての前記凸条部の内径のうち最も小さいことを特徴とするガスセンサ。
続きを表示（約 380 文字）【請求項２】
前記弾性部材を前記ケーシングから取り出した状態で見たとき、すべての前記凸条部の内径が前記リード線の外径より小さく、
かつ前記すべての凸条部を除く前記端子挿通孔の内径が前記リード線の外径より大きいことを特徴とする請求項１記載のガスセンサ。
【請求項３】
前記弾性部材を前記ケーシングから取り出した状態で見たとき、前記第１凸条部の内径が前記リード線の外径より小さく、
かつ前記凸条部のうち、内径が最も大きい凸条部の内径が前記リード線の外径より大きいことを特徴とする請求項１に記載のガスセンサ。
【請求項４】
前記弾性部材は３つ以上の前記凸条部を有し、前記軸線方向に隣接する２つの前記凸条部の内径は同一であるか、又は後端側の凸条部の方が内径が大きいことを特徴とする請求項１のガスセンサ。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば燃焼器や内燃機関等の燃焼ガスや排気ガス中に含まれる特定ガスのガス濃度を検出するのに好適に用いられるガスセンサに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
自動車等の排気ガス中の酸素濃度を検出するガスセンサとして、筒状又は板状の固体電解質の表面に検知電極及び基準電極を設けたセンサ素子を有するものが知られている。
センサ素子は筒状のケーシングの内側に配置され、その出力は素子に接続されたリード線によりケーシングの外側に取り出される。また、リード線が引き出されるケーシングの後端開口部には、ケーシング内へ水等が進入することを阻止するためにゴム製のシール部材（弾性部材）がはめ込まれている。
そして、リード線は、シール部材の挿通孔を貫いてケーシングの外側に延出する（特許文献１）。
また、特許文献１に記載されたシール部材は、挿通孔の内面に凸状部を設け、リード線の外面（絶縁被覆）と気密状態で密着している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第３８１５８２３号公報（図３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した凸状部の内径を大きくし過ぎると、リード線の外面との気密が不十分になる。一方で、凸状部の内径を小さくし過ぎると、リード線の外面との気密は得られるが、挿通孔へリード線を挿通し難くなるという問題がある。
そこで、本発明は、弾性部材とリード線との気密性を向上させると共に、リード線を弾性部材へ挿通し易くしたガスセンサの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明のガスセンサは、軸線方向に延び、自身の先端側に検出部を有するセンサ素子と、自身の内側に前記センサ素子が配置され、後端に開口部が形成された筒状のケーシングと、前記センサ素子と電気的に接続され、前記開口部から外側に延出するリード線と、前記リード線が通り、２つ以上の円環状の凸条部が内面に形成された端子挿通孔を有し、前記ケーシングの後端内側に配置されて前記開口部をシールする弾性部材と、を備え、前記ケーシングが前記凸条部の外側にてカシメ部により縮径されていて、前記凸条部が前記リード線の外面と気密状態で接触するガスセンサであって、前記弾性部材を前記ケーシングから取り出した状態で見たとき、最も先端側の前記凸条部である第１凸条部の内径は、すべての前記凸条部の内径のうち最も小さいことを特徴とする。
【０００６】
一般に弾性部材の先端側は、センサ素子に接触する排気ガス等の被検出ガスからの熱がケーシングから伝わるため、高温となって膨張し易く、気密性が劣化する。
そこで、高温となる最も先端側の第１凸条部の内径を、温度がより低い後端側の凸条部の内径に比べて小さくすることで、第１凸条部が高温に晒されてもリード線との間の気密を保持することができる。一方で、第１凸条部よりは膨張し難い後端側の凸条部の内径を大きくすることで、リード線を弾性部材へ挿通し易くなる。
以上により、弾性部材とリード線との気密性と、リード線の挿通し易さを両立できる。
【０００７】
本発明のガスセンサにおいて、前記弾性部材を前記ケーシングから取り出した状態で見たとき、すべての前記凸条部の内径が前記リード線の外径より小さく、かつ前記すべての凸条部を除く前記端子挿通孔の内径が前記リード線の外径より大きくてもよい。
各凸条部の内径が、リード線の外径より小さいと、弾性部材とリード線との気密性が向上する。また、端子挿通孔の内径がリード線の外径より大きいと、リード線を弾性部材へより挿通し易くなる。
【０００８】
本発明のガスセンサにおいて、前記弾性部材を前記ケーシングから取り出した状態で見たとき、前記第１凸条部の内径が前記リード線の外径より小さく、かつ前記凸条部のうち、内径が最も大きい凸条部の内径が前記リード線の外径より大きくてもよい。
第１凸条部の内径がリード線の外径より小さいと、弾性部材とリード線との気密性が向上する。また、内径が最も大きい凸条部がリード線の外径より大きいと、リード線を弾性部材へより挿通し易くなる。
つまり、弾性部材とリード線との気密性と、リード線の挿通し易さをより一層両立できる。
【０００９】
本発明のガスセンサにおいて、前記弾性部材は３つ以上の前記凸条部を有し、前記軸線方向に隣接する２つの前記凸条部の内径は同一であるか、又は後端側の凸条部の方が内径が大きくてもよい。
このガスセンサによれば、端子挿通孔の先端から後端に向かって各凸条部の内径が拡がるので、リード線を弾性部材へより挿通し易くなる。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、弾性部材とリード線との気密性を向上させると共に、リード線を弾性部材へ挿通し易くしたガスセンサが得られる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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