專利名稱：氣體傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體傳感器，用于對被測定氣體中的特定氣體的濃度進(jìn)行檢測。
背景技術(shù)：
一直以來，在汽車的內(nèi)燃機(jī)等的排氣系統(tǒng)中，配設(shè)有對廢氣中的氧氣、氮氧化物等特定氣體的濃度進(jìn)行測定的氣體傳感器。例如，如圖14所示，氣體傳感器91具有傳感器元件92，對被測定氣體中的特定氣體濃度進(jìn)行檢測；和殼體93，將傳感器元件92向內(nèi)側(cè)插通而保持。在該殼體93的基端側(cè)設(shè)置有絕緣子94 ；和金屬端子922，保持在該絕緣子94內(nèi)，并且相對于配設(shè)在傳感器元件92的基端部的端子電極921電連接。此外，在殼體93的基端側(cè)，以覆蓋絕緣子94的方式設(shè)置有金屬制的第一基端側(cè)蓋95，在該第一基端側(cè)蓋95的外側(cè)隔著過濾器98設(shè)置有金屬制的第二基端側(cè)蓋96。第一基端側(cè)蓋95和第二基端側(cè)蓋96，通過在相互直接接觸了的狀態(tài)下進(jìn)行鉚接(壓焊)的金屬間鉚接來形成鉚接部97。過濾器98能夠在阻止水分的透過的同時(shí)使大氣向第一基端側(cè)蓋95的內(nèi)側(cè)透過(例如參照日本特開平11-7M61號公報(bào))。但是，以往的氣體傳感器91存在如下的問題。在氣體傳感器91中，鉚接部97設(shè)置在絕緣子94的外方。因此，在對鉚接部97施加的鉚接力較大的情況下，有時(shí)第一基端側(cè)蓋95及第二基端側(cè)蓋96產(chǎn)生變形，第一基端側(cè)蓋95與配設(shè)在其內(nèi)側(cè)的絕緣子94干涉。因此，有可能經(jīng)由第一基端側(cè)蓋95向絕緣子94傳遞鉚接力，產(chǎn)生絕緣子94的破裂、缺口等。另外，在日本特開2000-321236號公報(bào)記載的氣體傳感器中，雖然存在進(jìn)行金屬間鉚接的鉚接部，但在該鉚接部的內(nèi)側(cè)未配設(shè)絕緣子。此外，在位于絕緣子外側(cè)的鉚接部，經(jīng)由疏水過濾器進(jìn)行鉚接，所以不能夠形成牢固的鉚接部。因此，在需要在絕緣子的外周部分進(jìn)行金屬間鉚接的情況下，通過日本特開2000-321236號公報(bào)記載的發(fā)明不能夠解決。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于所述問題而進(jìn)行的，其目的在于提供一種氣體傳感器，能夠防止組裝時(shí)的絕緣子的破損。本發(fā)明的一個方式為一種氣體傳感器，其特征在于，具備傳感器元件，對被測定氣體中的特定氣體濃度進(jìn)行檢測；絕緣子，將與該傳感器元件的電極電連接的金屬端子保持在內(nèi)側(cè)；殼體，將上述傳感器元件插通保持在內(nèi)側(cè)；第一基端側(cè)蓋，固定在該殼體的基端側(cè)，并且覆蓋上述傳感器元件的基端部及上述絕緣子；以及第二基端制蓋，從該第一基端側(cè)蓋的外周側(cè)鉚接固定在該第一基端側(cè)蓋的基端部，在上述第一基端側(cè)蓋和上述第二基端側(cè)蓋被鉚接固定的鉚接部的內(nèi)側(cè)，配置有上述絕緣子，通過對形成在上述第一基端側(cè)蓋的基端部并向外側(cè)突出并且其軸向長度比上述鉚接部長的外方突起部和上述第二基端側(cè)蓋的內(nèi)周面之間、形成在上述第二基端側(cè)蓋的基端部并向內(nèi)側(cè)突出并且其軸向長度比上述鉚接部長的內(nèi)方突起部和上述第一基端側(cè)蓋的外周面之間、或者上述外方突起部和上述內(nèi)方突起部之間進(jìn)行壓焊，而形成上述鉚接部。在上述氣體傳感器中，通過上述第一基端側(cè)蓋的上述外方突起部和上述第二基端側(cè)蓋的內(nèi)周面之間、上述第二基端側(cè)蓋的上述內(nèi)方突起部和上述第一基端側(cè)蓋的外周面之間、或者上述外方突起部和上述內(nèi)方突起部之間的壓焊，能夠形成上述鉚接部。由此，即使在形成基于金屬間鉚接的牢固的鉚接部時(shí)，也能夠防止從上述第一基端側(cè)蓋向上述絕緣子作用力，能夠防止產(chǎn)生上述絕緣子的破裂、缺口。在通過上述第一基端側(cè)蓋的上述外方突起部和上述第二基端側(cè)蓋的內(nèi)周面之間的壓焊來形成上述鉚接部的情況下，上述外方突起部陷入上述第二基端側(cè)蓋的內(nèi)周面、上述第一基端側(cè)蓋的上述外方突起部被壓潰地變形、或者這兩種現(xiàn)象都產(chǎn)生，由此設(shè)置在上述第一基端側(cè)蓋上的上述外方突起部和上述第二基端側(cè)蓋的內(nèi)周面被壓焊。因此，在鉚接時(shí)，能夠抑制上述第一基端側(cè)蓋的上述外方突起部以外的部分的變形。此外，軸向的上述外方突起部的長度比上述鉚接部的長度大。因此，能夠在上述外方突起部可靠地形成上述鉚接部，并能夠防止發(fā)生鉚接不良。此外，在通過上述第二基端側(cè)蓋的內(nèi)方突起部和上述第一基端側(cè)蓋的外周面之間的壓焊來形成上述鉚接部的情況下，在將上述第一基端側(cè)蓋和第二基端側(cè)蓋進(jìn)行鉚接時(shí)，上述內(nèi)方突起部陷入上述第一基端側(cè)蓋的外周面、上述第二基端側(cè)蓋的上述內(nèi)方突起部被壓潰地變形、或者這兩種現(xiàn)象都產(chǎn)生，由此設(shè)置在上述第二基端側(cè)蓋上的上述內(nèi)方突起部和上述第一基端側(cè)蓋的外周面被壓焊。因此，在鉚接時(shí)，能夠抑制上述第二基端側(cè)蓋的上述內(nèi)方突起部以外的部分的變形。此外，軸向的上述內(nèi)方突起部的長度比上述鉚接部的長度大。因此，能夠在上述內(nèi)方突起部可靠形成上述鉚接部，并能夠防止發(fā)生鉚接不良。此外，在通過上述第一基端側(cè)蓋的上述外方突起部和上述第二基端側(cè)蓋的上述內(nèi)方突起部之間的壓焊來形成鉚接部的情況下，上述外方突起部和上述內(nèi)方突起部中的某一方陷入另一方、上述外方突起部和上述內(nèi)方突起部的雙方被壓潰地變形、或者這些現(xiàn)象都產(chǎn)生，由此設(shè)置在上述第一基端側(cè)蓋上的上述外方突起部和設(shè)置在上述第二基端側(cè)蓋上的內(nèi)方突起部被壓焊。因此，通過設(shè)置在上述第一基端側(cè)蓋上的上述外方突起部及設(shè)置在上述第二基端側(cè)蓋上的上述內(nèi)方突起部中的某一方或雙方的變形來形成上述鉚接部，能夠抑制上述第一基端側(cè)蓋的上述外方突起部以外的部分的變形。此外，上述外方突起部及上述內(nèi)方突起部的軸向的長度大于上述鉚接部的長度。因此，能夠在上述外方突起部及上述內(nèi)方突起部可靠地形成上述鉚接部，并能夠防止發(fā)生鉚接不良。
如上所述，通過設(shè)置上述外方突起部及上述內(nèi)方突起部中的某一方或雙方，能夠抑制上述外方突起部及上述內(nèi)方突起部以外的部分的變形。結(jié)果，即使在形成基于金屬間鉚接的牢固的鉚接部時(shí)，也能夠防止從上述第一基端側(cè)蓋向上述絕緣子作用力，防止產(chǎn)生上述絕緣子的破裂、缺口。如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種氣體傳感器，能夠防止組裝時(shí)的絕緣子的破損。另外，在本說明書中，“前端側(cè)”是指將氣體傳感器向內(nèi)燃機(jī)的排氣系統(tǒng)等中插入的一側(cè)，將其相反側(cè)稱為“基端側(cè)”。此外，“鉚接”是指，例如通過工具對部件彼此的嵌入接合部分的部位進(jìn)行打擊或緊固而將接合部牢固地固定的情況。并且，在上述氣體傳感器中，配置在上述第一基端側(cè)蓋上的上述外方突起部為，可以在上述外周面上設(shè)置多個外方突起部，也可以在上述外周面整周上設(shè)置連續(xù)的1個外方突起部。此外，配置在上述第二基端側(cè)蓋上的上述內(nèi)方突起部為，可以在上述內(nèi)周面上設(shè)置多個內(nèi)方突起部，也可以在上述內(nèi)周面整周上設(shè)置連續(xù)的1個內(nèi)方突起部。此外，上述外方突起部及上述內(nèi)方突起部的形狀為，在與氣體傳感器的軸向正交的平面的截面形狀中，能夠成為山型形狀、大致梯形形狀、大致三角形狀及大致矩形狀等各種形狀。此外，上述第一基端側(cè)蓋的維氏硬度也可以大于上述第二基端側(cè)蓋。此外，也可以為，第一基端側(cè)蓋和第二基端側(cè)蓋之間的維氏硬度的硬度差為HVlO以上。此外，上述外方突起部及上述內(nèi)方突起部也可以為，以在周向上相互設(shè)置了成為大致一定的間隔的狀態(tài)形成有3個以上。此外，也可以為，通過上述第一基端側(cè)蓋的上述外方突起部和上述第二基端側(cè)蓋之間的壓焊來形成上述鉚接部，在將上述第二基端側(cè)蓋與上述第一基端側(cè)蓋進(jìn)行鉚接之前的狀態(tài)下，對于上述外方突起部的外接圓的直徑Dl和上述第二基端側(cè)蓋的內(nèi)周的直徑D2，滿足0彡D2-D1彡1. 0mm。此外，也可以為，通過上述第二基端側(cè)蓋的上述內(nèi)方突起部和上述第一基端側(cè)蓋之間的壓焊來形成上述鉚接部，在將上述第二基端側(cè)蓋與上述第一基端側(cè)蓋進(jìn)行鉚接之前的狀態(tài)下，對于上述內(nèi)方突起部的內(nèi)切圓的直徑D4和上述第一基端側(cè)蓋的外周的直徑D3，滿足 0. 1 彡 D4-D3 彡 1. 0mm。此外，也可以為，上述第一基端側(cè)蓋具備上述外方突起部、上述第二基端側(cè)蓋具備上述內(nèi)方突起部，在將上述第二基端側(cè)蓋與上述第一基端側(cè)蓋進(jìn)行鉚接之前的狀態(tài)下，對于上述外方突起部的外接圓的直徑D5和對于上述內(nèi)方突起部的內(nèi)切圓的直徑D6，滿足0 ( D6-D5 ( 1. 0mm。此外，也可以為，上述第一基端側(cè)蓋具備上述外方突起部、上述第二基端側(cè)蓋具備上述內(nèi)方突起部，上述外方突起部和上述內(nèi)方突起部中某一方的周向?qū)挾缺辉O(shè)定為比另一方突起部的周向?qū)挾葘?。在該情況下，能夠容易地進(jìn)行上述第一基端側(cè)蓋和上述第二基端側(cè)蓋之間的定位，在上述外方突起部和上述內(nèi)方突起部之間能夠可靠地形成鉚接部。此外，也可以為，在上述第一基端側(cè)蓋和上述第二基端側(cè)蓋之間配設(shè)過濾器，該過濾器向上述第一基端側(cè)蓋的內(nèi)側(cè)導(dǎo)入大氣，并防止從上述氣體傳感器的外部侵入水分，上述第一基端側(cè)蓋設(shè)置與上述第二基端側(cè)蓋的前端對置的臺階部而形成，上述鉚接部形成在與上述臺階部相鄰接的位置。


圖1是實(shí)施例1的氣體傳感器的縱截面圖。圖2是將圖1所示的氣體傳感器的主要部分放大的縱截面圖。圖3A及圖;3B分別是實(shí)施例1的第一基端側(cè)蓋的俯視圖及立面圖。圖4A及圖4B分別是表示實(shí)施例1的第一基端側(cè)蓋及第二基端側(cè)蓋的鉚接部的截面圖，分別是沿著圖2的A-A線的與鉚接前和鉚接后相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。圖5是將實(shí)施例1的鉚接前的氣體傳感器的主要部分放大的縱截面圖。圖6是表示將實(shí)施例1的外方突起部的形狀進(jìn)行了變更的第一基端側(cè)蓋的立面圖。圖7是表示將實(shí)施例1的外方突起部的配設(shè)位置進(jìn)行了變更的第一基端側(cè)蓋的立面圖。圖8A及圖8B分別是實(shí)施例2的第二基端側(cè)蓋的俯視圖及立面圖。圖9A及圖9B分別是表示實(shí)施例2的第一基端側(cè)蓋及第二基端側(cè)蓋的鉚接部的截面圖，分別是沿著圖2的A-A線的與鉚接前和鉚接后相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。圖10是表示將實(shí)施例2的內(nèi)方突起部的配設(shè)位置進(jìn)行了變更的第二基端側(cè)蓋的立面圖。圖IlA及圖IlB分別是表示實(shí)施例3的第一基端側(cè)蓋及第二基端側(cè)蓋的鉚接部的截面圖，分別是沿著圖2的A-A線的與鉚接前和鉚接后相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。圖12A及圖12B分別是表示將實(shí)施例3的外方突起部及內(nèi)方突起部的形狀進(jìn)行了變更的第一基端側(cè)蓋及第二基端側(cè)蓋的鉚接部的截面圖，分別是沿著圖2的A-A線的與鉚接前和鉚接后相當(dāng)?shù)慕孛鎴D。圖13A 圖13E分別是表示實(shí)施例4的外方突起部及內(nèi)方突起部的截面形狀的截面圖。圖14是將以往的氣體傳感器的主要部分放大的縱截面圖。
具體實(shí)施例方式(實(shí)施例1)使用圖1 圖5對本發(fā)明的實(shí)施例的氣體傳感器進(jìn)行說明。如圖1及圖2所示，本例的氣體傳感器1具有傳感器元件4、絕緣子3以及殼體5。傳感器元件4用于對被測定氣體中的特定氣體濃度進(jìn)行檢測。此外，絕緣子3將與傳感器元件4的電極電連接的金屬端子31保持在內(nèi)側(cè)。而且，殼體5將傳感器元件4插通保持在內(nèi)側(cè)。氣體傳感器1還具有第一基端側(cè)蓋21和第二基端側(cè)蓋22。第一基端側(cè)蓋21固定在殼體5的基端側(cè)，并且覆蓋傳感器元件4的基端部及絕緣子3。此外，第二基端側(cè)蓋22從該第一基端側(cè)蓋21的外周側(cè)鉚接固定在該第一基端側(cè)蓋21的基端部。
第一基端側(cè)蓋21和第二基端側(cè)蓋22形成有在相互直接接觸了的狀態(tài)下被鉚接的鉚接部23。在該鉚接部23的內(nèi)側(cè)配置有絕緣子3。通過外方突起部211和第二基端側(cè)蓋22的內(nèi)周面之間的壓焊來形成鉚接部23，該外方突起部211從第一基端側(cè)蓋21的外周面向外側(cè)突出并且其軸向長度比鉚接部23長。以下，進(jìn)行詳細(xì)說明。氣體傳感器1具有傳感器元件4，如圖1及圖2所示，該傳感器元件4包括有底圓筒形狀的固體電解質(zhì)體；和設(shè)置在該固體電解質(zhì)體的內(nèi)表面及外表面的一對電極。在傳感器元件4(固體電解質(zhì)體)的內(nèi)側(cè)，配設(shè)有用于對傳感器元件4進(jìn)行加熱的加熱器41。在傳感器元件4的基端側(cè)，設(shè)置有與上述一對電極分別導(dǎo)通的金屬端子31。傳感器元件4插通固定在殼體5中，二者之間被密封。在殼體5的前端側(cè)，以覆蓋傳感器元件4的方式，鉚接固定有具有雙重構(gòu)造的被測定氣體側(cè)蓋6。上述被測定氣體側(cè)蓋6包括位于接近傳感器元件4的內(nèi)側(cè)的內(nèi)蓋61 ；和位于該內(nèi)蓋61外側(cè)的外蓋62。在內(nèi)蓋61及外蓋62上分別設(shè)置有用于導(dǎo)入被測定氣體的導(dǎo)通孔 611、622。此外，在殼體5的基端側(cè)設(shè)置有大氣側(cè)蓋2。在該大氣側(cè)蓋2的內(nèi)側(cè)設(shè)置有絕緣子3，通過蝶形彈簧32從前端側(cè)支持該絕緣子3。在該絕緣子3的內(nèi)側(cè)設(shè)置有金屬端子31，該金屬端子31與導(dǎo)線34電導(dǎo)通。此外，在大氣側(cè)蓋2內(nèi)側(cè)的比絕緣子3靠基端側(cè)的位置設(shè)置有彈性絕緣部件35，該彈性絕緣部件35供導(dǎo)線34插通并且對大氣側(cè)蓋2的基端部進(jìn)行密封。大氣側(cè)蓋2包括第一基端側(cè)蓋21，覆蓋傳感器元件4的基端部及絕緣子3 ；和第二基端側(cè)蓋22，位于該第一基端側(cè)蓋21的基端部的外側(cè)。在第一基端側(cè)蓋21上設(shè)置有與第二基端側(cè)蓋22的前端相對置的臺階部，在與上述臺階部相鄰接的位置上形成有鉚接部23。在第一基端側(cè)蓋21及第二基端側(cè)蓋22上，在比鉚接部23靠基端側(cè)的位置上，分別設(shè)置有用于導(dǎo)入大氣的導(dǎo)通孔212、222，在該導(dǎo)通孔212、222之間配設(shè)有阻止水分的透過的過濾器24。通過在導(dǎo)通孔222的前端側(cè)及基端側(cè)的2處的過濾器鉚接部251、252對第二基端側(cè)蓋22進(jìn)行鉚接，由此固定該過濾器M。S卩，在導(dǎo)通孔222的前端側(cè)的過濾器鉚接部251中，通過第二基端側(cè)蓋22和第一基端倆蓋21夾持過濾器M。此外，在導(dǎo)通孔222的基端側(cè)的過濾器鉚接部252中，過濾器24被夾持在第二基端側(cè)蓋22和彈性絕緣部件35之間。從導(dǎo)通孔222導(dǎo)入大氣，在通過過濾器M時(shí)，大氣所含的水分被除去。然后，除去了水分的大氣從導(dǎo)通孔212向大氣側(cè)蓋2內(nèi)部導(dǎo)入。如圖3A及圖:3B所示，第一基端側(cè)蓋21具備外方突起部211。如該圖所示，鉚接前的外方突起部211為，從第一基端側(cè)蓋21的外周面以相互的間隔成為大致一定的狀態(tài)、朝向外側(cè)突出形成有6個。外方突起部211向徑向的突出高度例如能夠成為0. 4 1. 4mm。在外方突起部211的突出高度小于0.4mm的情況下，有可能得不到充分的該外方突起部211的效果。此外，在外方突起部211的突出高度超過1.4mm的情況下，外方突起部211的成型有可能變得困難。此外，第一基端側(cè)蓋21的維氏硬度大于第二基端側(cè)蓋22，而兩者的硬度差為HVlO以上。具體而言，例如將第一基端側(cè)蓋21的維氏硬度設(shè)為HV230士40，將第二基端側(cè)蓋22的維氏硬度設(shè)為HV140 士 40。此外，外方突起部211的軸向長度比鉚接部23長。如圖:3B所示，鉚接前的外方突起部211朝向外周側(cè)一致地突出。此外，如圖2所示，鉚接后的外方突起部211具備向外周側(cè)突出的部分和向內(nèi)周側(cè)凹陷并形成鉚接部23的部分。第一基端側(cè)蓋21及第二基端側(cè)蓋22例如由不銹鋼等金屬形成，兩者雖然可以為相同材料，但要使其維氏硬度如上述那樣不同。此外，通過對第一基端側(cè)蓋21的一部分進(jìn)行沖壓加工等，由此能夠通過進(jìn)行變形加工來形成外方突起部211。在該情況下，第一基端側(cè)蓋21由于加工硬化而維氏硬度比其他部位進(jìn)一步提高。如圖4B所示，第一基端側(cè)蓋21和第二基端側(cè)蓋22，通過外方突起部211和第二基端側(cè)蓋22的內(nèi)周面之間的壓焊來形成鉚接部23。在此，如圖4A所示，在將第一基端側(cè)蓋21和第二基端側(cè)蓋22進(jìn)行鉚接之前的狀態(tài)下，對于外方突起部211的外接圓的直徑Dl和第二基端側(cè)蓋22的內(nèi)周的直徑D2，滿足0 ( D2-D1 ( 1. 0mm。通過從該狀態(tài)起使第二基端側(cè)蓋22的一部分的內(nèi)周以縮徑為小于Dl的方式變形，由此如圖4B所示，將第一基端側(cè)蓋21和第二基端側(cè)蓋22壓焊而形成鉚接部23。使用圖4及圖5對大氣側(cè)蓋2的組裝方法進(jìn)行說明。首先，如圖4A所示，將第二基端側(cè)蓋22配置在第一基端側(cè)蓋21的外周。此時(shí)，使第二基端側(cè)蓋22的前端部與第一基端側(cè)蓋21的臺階部抵接。接著，如圖5所示，在第一基端側(cè)蓋21和第二基端側(cè)蓋22之間，向縮徑部223的前端側(cè)插入圓筒狀的過濾器24。在第二基端側(cè)蓋22上，在成為鉚接部23的部分設(shè)置縮徑部223，使過濾器M的前端部與縮徑部223的基端部抵接。之后，將縮徑部223向徑向內(nèi)側(cè)加壓，并如圖4B所示，將縮徑部223與第一基端側(cè)蓋21鉚接。由此，形成將第一基端側(cè)蓋21的外方突起部211和第二基端側(cè)蓋22的內(nèi)側(cè)面直接抵接的金屬間鉚接。此外，在其他部位也將第二基端側(cè)蓋22的內(nèi)側(cè)面向徑向內(nèi)側(cè)適當(dāng)加壓而使其變形，由此在夾入過濾器M的同時(shí)鉚接固定到第一基端側(cè)蓋21上。以下，對本例的作用效果進(jìn)行說明。在本例的氣體傳感器1中，通過從第一基端側(cè)蓋21的外周面向外側(cè)突出的6個外方突起部211和第二基端側(cè)蓋22的內(nèi)周面之間的壓焊，來形成鉚接部23。因此，如圖4B所示，在對第一基端側(cè)蓋21和第二基端側(cè)蓋22進(jìn)行鉚接時(shí)，外方突起部211陷入第二基端側(cè)蓋22的內(nèi)周面、或者第一基端側(cè)蓋21的外方突起部211被壓潰地變形。或者，這兩種現(xiàn)象都產(chǎn)生，由此第一基端側(cè)蓋21和第二基端側(cè)蓋22的內(nèi)周面被壓焊。因此，在鉚接時(shí)，能夠抑制第一基端側(cè)蓋21的外方突起部211以外的部分的變形。結(jié)果，即使在形成基于金屬間鉚接的牢固的鉚接部23時(shí)，也能夠防止從第一基端側(cè)蓋21向絕緣子3作用力，能夠防止發(fā)生絕緣子3的破裂、缺口。此外，外方突起部211的軸向的長度大于鉚接部23的長度。因此，能夠在外方突起部211上可靠地形成鉚接部23，能夠防止發(fā)生鉚接不良。此外，第一基端側(cè)蓋21的維氏硬度大于第二基端側(cè)蓋22，而兩者的硬度差為HVlO以上。因此，與第二基端側(cè)蓋22相比，第一基端側(cè)蓋21難以變形。由此，能夠進(jìn)一步抑制鉚接導(dǎo)致的第一基端側(cè)蓋21的變形。因此，能夠使外方突起部211更可靠地陷入第二基端側(cè)蓋22。因此，能夠使鉚接部23更牢固，并且能夠更可靠地抑制第一基端側(cè)蓋21的變形。此外，外方突起部211以相互的間隔成為大致一定的狀態(tài)形成有3個以上，在本實(shí)施例中形成有6個。因此，能夠使鉚接部23的鉚接力平衡良好地分散到外方突起部211。因此，能夠防止鉚接力的不均導(dǎo)致的鉚接不良。此外，如圖4A所示，在將第二基端側(cè)蓋22與第一基端側(cè)蓋21鉚接之前的狀態(tài)下，對于外方突起部211的外接圓的直徑Dl和第二基端側(cè)蓋22的內(nèi)周的直徑D2，滿足0 ^ D2-D1 ^ 1. 0mm。因此，能夠?qū)⒌诙藗?cè)蓋22容易且可靠地鉚接固定到第一基端側(cè)蓋2 1上ο此外，如圖5所示，在第一基端側(cè)蓋21和第二基端側(cè)蓋22之間配設(shè)有過濾器24，該過濾器M使向第一基端側(cè)蓋21的內(nèi)側(cè)導(dǎo)入的大氣、在除去該大氣所含的水分的同時(shí)通過；第一基端側(cè)蓋21設(shè)置與第二基端側(cè)蓋22的前端相對置的臺階部而形成，鉚接部23形成在與上述臺階部相鄰接的位置。因此，通過使第二基端側(cè)蓋22的前端部與第一基端側(cè)蓋21的臺階部抵接，由此能夠容易地決定氣體傳感器1的軸向上的、第二基端側(cè)蓋22相對于第一基端側(cè)蓋21的位置。并且，由于將鉚接部23形成在與上述臺階部相鄰接的位置上，所以在向第一基端側(cè)蓋21和第二基端側(cè)蓋22之間配置過濾器M時(shí)，通過使過濾器M的前端部與設(shè)置在第二基端側(cè)蓋22上的縮徑部223的基端部抵接，由此能夠容易地決定氣體傳感器1的軸向上的、過濾器24相對于第二基端側(cè)蓋22的位置。因此，能夠容易地配設(shè)第二基端側(cè)蓋22和過濾器對，能夠提高生產(chǎn)效率。如上所述，根據(jù)本例，能夠提供一種氣體傳感器，能夠防止組裝時(shí)的絕緣子的破損。另外，在本例中，在第一基端側(cè)蓋21上設(shè)置有6個外方突起部211，但其數(shù)量不特別限定。但是，在設(shè)定多個外方突起部211的情況下，優(yōu)選為3個以上、并優(yōu)選在3個 8個之間適當(dāng)設(shè)定。此外，如圖6所示，還能夠在第一基端側(cè)蓋21的外周面整周上連續(xù)地形成外方突起部211。此外，如圖7所示，外方突起部211的形成位置，只要在比導(dǎo)通孔212、222靠前端側(cè)、且配設(shè)第二基端側(cè)蓋22的范圍A之間，則能夠自由設(shè)定。(實(shí)驗(yàn)例1)在本例中，關(guān)于實(shí)施例1所示的氣體傳感器1，評價(jià)了對于外方突起部211的外接圓的直徑Dl和第二基端側(cè)蓋22的內(nèi)周的直徑D2之間的尺寸關(guān)系、對第一基端側(cè)蓋21和第二基端側(cè)蓋22之間的嵌合容易度以及在鉚接部23產(chǎn)生的折皺的影響。其結(jié)果在表1中表不。[表 1]
權(quán)利要求
1.一種氣體傳感器，其特征在于，具備傳感器元件，對被測定氣體中的特定氣體濃度進(jìn)行檢測；絕緣子，將與該傳感器元件的電極電連接的金屬端子保持在內(nèi)側(cè)；殼體，將上述傳感器元件插通保持在內(nèi)側(cè)；第一基端側(cè)蓋，固定在該殼體的基端側(cè)，并且覆蓋上述傳感器元件的基端部及上述絕緣子；以及第二基端制蓋，從該第一基端側(cè)蓋的外周側(cè)鉚接固定在該第一基端側(cè)蓋的基端部，在上述第一基端側(cè)蓋和上述第二基端側(cè)蓋被鉚接固定的鉚接部的內(nèi)側(cè)，配置有上述絕緣子，通過對形成在上述第一基端側(cè)蓋的基端部并向外側(cè)突出并且其軸向長度比上述鉚接部長的外方突起部和上述第二基端側(cè)蓋的內(nèi)周面之間、形成在上述第二基端側(cè)蓋的基端部并向內(nèi)側(cè)突出并且其軸向長度比上述鉚接部長的內(nèi)方突起部和上述第一基端側(cè)蓋的外周面之間、或者上述外方突起部和上述內(nèi)方突起部之間進(jìn)行壓焊，而形成上述鉚接部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體傳感器，其特征在于，上述第一基端側(cè)蓋的維氏硬度大于上述第二基端側(cè)蓋。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣體傳感器，其特征在于，上述第一基端側(cè)蓋和上述第二基端側(cè)蓋之間的維氏硬度的硬度差為HVlO以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體傳感器，其特征在于，上述外方突起部及上述內(nèi)方突起部，以在周向上相互設(shè)置了成為大致一定的間隔的狀態(tài)形成有3個以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體傳感器，其特征在于，通過上述第一基端側(cè)蓋的上述外方突起部和上述第二基端側(cè)蓋之間的壓焊來形成上述鉚接部，在將上述第二基端側(cè)蓋與上述第一基端側(cè)蓋進(jìn)行鉚接之前的狀態(tài)下，對于上述外方突起部的外接圓的直徑Dl和上述第二基端側(cè)蓋的內(nèi)周的直徑D2，滿足0 ( D2-D1 ( 1. 0mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體傳感器，其特征在于，通過上述第二基端側(cè)蓋的上述內(nèi)方突起部和上述第一基端側(cè)蓋之間的壓焊來形成上述鉚接部，在將上述第二基端側(cè)蓋與上述第一基端側(cè)蓋進(jìn)行鉚接之前的狀態(tài)下，對于上述內(nèi)方突起部的內(nèi)切圓的直徑D4和上述第一基端側(cè)蓋的外周的直徑D3，滿足0. 1 ( D4-D3 ( 1. Omm0
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體傳感器，其特征在于，上述第一基端側(cè)蓋具備上述外方突起部、上述第二基端側(cè)蓋具備上述內(nèi)方突起部，在將上述第二基端側(cè)蓋與上述第一基端側(cè)蓋進(jìn)行鉚接之前的狀態(tài)下，對于上述外方突起部的外接圓的直徑D5和對于上述內(nèi)方突起部的內(nèi)切圓的直徑D6，滿足0彡D6-D5 ( 1.0mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體傳感器，其特征在于，上述第一基端側(cè)蓋具備上述外方突起部、上述第二基端側(cè)蓋具備上述內(nèi)方突起部，上述外方突起部和上述內(nèi)方突起部中某一方的周向?qū)挾缺辉O(shè)定為比另一方突起部的周向?qū)挾葘挕?br> 9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體傳感器，其特征在于，在上述第一基端側(cè)蓋和上述第二基端側(cè)蓋之間配設(shè)過濾器，該過濾器向上述第一基端側(cè)蓋的內(nèi)側(cè)導(dǎo)入大氣，并防止從上述氣體傳感器的外部侵入水分，上述第一基端側(cè)蓋設(shè)置與上述第二基端側(cè)蓋的前端對置的臺階部而形成，上述鉚接部形成在與上述臺階部相鄰接的位置。
全文摘要
一種氣體傳感器(1)，具有傳感器元件(4)，檢測被測定氣體中的特定氣體濃度；絕緣子(3)，在內(nèi)側(cè)保持金屬端子(31)；殼體(5)，在內(nèi)側(cè)插通保持傳感器元件(4)；第一基端側(cè)蓋(21)，覆蓋絕緣子(3)；以及第二基端側(cè)蓋(22)，鉚接固定在第一基端側(cè)蓋(21)上。第一基端側(cè)蓋(21)和第二基端側(cè)蓋(22)形成有在相互直接接觸了的狀態(tài)下被鉚接的鉚接部(23)。在鉚接部(23)的內(nèi)側(cè)配置有絕緣子(3)。通過從第一基端側(cè)蓋(21)的外周面突出的外方突起部(211)和第二基端側(cè)蓋(22)的內(nèi)周面的壓焊來形成鉚接部(23)。
文檔編號G01N27/26GK102565152SQ20111042324
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者今井政志, 宮本利美, 山內(nèi)政伸, 山川道廣 申請人:株式會社電裝