JPS587329Y2 - 酸素濃度検出器 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は５例えば内燃機関の排気管に取り付けられ、排
気ガス中の酸素濃度を検出して混合気を適正全納比に制
御するための酸素濃度検出器の改良に関し、更に詳細１
こは水路走行時被水に対する耐熱衝撃性の改良に関する
。

従来周知の酸素濃度検出器は、排気管中の排気ガスと大
気との酸素濃度差に応じて起電力を発生する一端盲のコ
ツプ状の素子、この素子を内側において機械的に保持固
定する筒状のハウジング。

素子の大気側の頭部を外側から覆う頭部カバー。

およびその他の構成部品よりなっており１頭部カバーの
一端はハウジングと素子との間に挾持されているものが
普通である。

そして、内燃機関への一般的な装着状態においては、前
記ハウジングはその頭部が大気側に露出されでいるのが
普通である。

このような装着状態において自動車が水たまり路に突入
すると、車輪によってはね上げられた水が内燃機関の周
囲に飛散し、ハウジングの大気側１こ露出した頭部の表
面にも飛来する。

一般に通常の自動車の走行状態においては、酸素濃度検
出器のハウジングの濃度は３００℃ないし４００℃にな
っているが、多量に被水した場合はこの温度から突軸常
温まで急冷される。

この時。ハウジングに保持固定されでいる素子も同時に
急冷されるため、素子が熱衝撃により割れるという問題
を新たに発見した。

本考案においては上記の頭部カバーの形状を変更しで、
ハウジングのうちで大気に露出しでいる頭部の全域を頭
部カバーが覆うような構成とすることにより、水路走行
時に酸素濃度検出器の周囲に水が飛散しても前記頭部カ
バーに水が当るのみで直接ハウジングに水がかからない
ために、ハウジングおよび素子の急激な温度低下を避け
ることができ、従って素子の熱衝撃による割れを防止で
きる酸素濃度検出器を得ることを目的とする。

以下本考案を図に示す実施例についで説明する。

添付図面において、１は酸化ジルコニウムを主成分に酸
化イツトリウム、酸化カルシウムまたは酸化マグネシウ
ムを少量添加した酸化イオン伝導性金属酸化物よりなる
一端盲のコツプ状の素子で。

素子１の外面および内面には特性を電気出力と出力とし
て取り出すために白金の電極１ａ １ｂがツ メッキされでいる。

２は耐熱金属よりなる素子カバーで素子１を外力ｆこ対
しで保護する役目をなすが、多数の孔により周囲の排気
ガスを素子１の表面に導くことができる。

３、は耐熱金属よりなるハウジング、４は耐熱金属より
なる７ランジで、ハウジング３とフランジ４は溶接また
はロウ付げによって接合されている。

このフランジ４はパツキン１５を介し排気管１８に固定
したボルト１６にナツト１γを螺合して排気管１８に固
定される。

５はゲラフィトで素子１の外側電極１ａとハウジング３
との電気的接続を確実にし、かつ素子１とハウジング３
との間の気密性を確実にする機能をなす。

６はアスベスト、７は金属リング、８はスペーサーリン
グで、いずれもグラファイト５を保持固定するため昏こ
必要な部品である。

９はグラファイト、１０は金属よりなるステムで、グラ
ファイト９は素子１の内側電極１ｂとステム１０との電
気的接続を確実にする機能をなす。

１１はスプリング、１２は金属よりなるターミナル、１
３は酸化アルミニウムよりなる絶縁碍子である。

スプリング１１は圧縮された状態で組付けられているた
め、グラファイト９．ステム１０、ターミナル１２．絶
縁碍子１３を内部で堅牢に固定できると共に、素子１の
内側電極１ｂからターミナル１２までの電気的導通を確
実に取ることができる。

ところで、素子１の頭部１ｃは大気側へ出ているのでこ
の素子１の頭部１ｃを覆う頭部カバー１４が設けである
。

この頭部カバー１４は更に絶縁碍子１３を固定する機能
も併せ有しでいる。

そして、この頭部カバー１４はハウジング３の大気側の
頭部３ａまで延長形成してあり、この延長部１４ａの内
径は素子１の頭部１ｃおよびハウジング３の頭部３ａの
外径より大きく設定しであり。

鍔状に開いた端部１４ｂはフランジ４に直接溶接固定さ
れでいる。

次に、上記構成になる本考案検出器の作用を説明する。

内燃機関の排気管への装着状態において。ハウジング３
のうち大気側に露出する頭部３ａの全域は頭部カバー１
４の延長部１４ａによって覆われているため、水路走行
時に飛散した水がハウジング３の頭部３ａに当ることは
なく、ハウジング３の急冷に伴なう素子１の急冷によっ
て素子１が熱衝撃で破損することはない。

また１頭部カバー１４と素子１の頭部１ｃとの間、およ
び頭部カバー１４の延長部１４ａとハウジング３の頭部
３ａとの間には図示のごとく適当な隙間（断熱匍が設け
であるため、頭部カバー１４に当った水で間接的（こ素
子１の頭部１ｃおよびハウジング３の頭部３ａが冷却さ
れることはなく、この点からも素子１の破損が防止され
る。

しかし、この隙間は必らずしも設けなくでも本考案の所
期の目的は充分達成できる。

以上述べたごとく本考案によれば、素子１の頭部１ｃの
外側を覆う頭部カバー１４を、素子１を保持、固定する
ハウジング３の頭部３ａまで延長形成し、この頭部カバ
ー１４の延長部１４ａにでハウジング３の大気側に露出
する頭部３ａの全域を覆ったから、検出器が例えば水路
走行時等のよう１こ多量に被水しでもハウジング３の頭
部３ａに水が当るのを頭部カバー１４の延長部１４ａで
阻止でき、従って従来のように被水によってハウジング
３が急冷され、これに伴ない素子１も急冷されて素子１
が熱衝撃により破損するのを防止できる効果がある。

なお１本考案の延長部１４ａ＋こ相当する別部品を頭部
カバー１４に固定することも考えられ、この場合ではそ
の固定部の隙間を通って水がハウジング３の頭部３ａに
当たる危険性があるが１本考案では頭部カバー１４自身
昏こ延長部１４ａを形成しであるから、かかる危険性は
皆無である。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本考案になる酸素濃度検出器の一実施例を示
す縦断面図である。 １・・・・・・素子、１ｃ・・−・・・素子１の頭部、
３・・・・・・ハウジング、３ａ・・・・・・ハウジン
グ３の頭部、１４・・・・・・頭部カバー １４ａ・・
・・・・頭部カバー１４の延長部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 大気と排気ガスとの間の酸素濃度差に応じて起電力を発
   生する一端盲のコツプ状の素子、この素子を内側に保持
   、固定する筒状のハウジング、および前記素子のうち大
   気側の頭部の外側を覆う筒状の頭部カバーを具備した酸
   素濃度検出器において、前記頭部カバーを、前記ハウジ
   ングの大気側の頭部まで延長形成し、この頭部カバーの
   延長部にで前記ハウジングの大気側に露出する頭部の全
   域を覆うようにしたことを特徴とする酸素濃度検出器。