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,其包括筒狀的傳感器元件;連接端子,其外套在該傳感器元件上;以及分隔件,其具有供連接端子的一部分插入的通孔。
背景技術(shù):
以往,作為具有用于進(jìn)行被檢測(cè)氣體的檢測(cè)的傳感器元件的傳感器,例如公知有用于檢測(cè)汽車的排氣所含有的氧濃度的氧傳感器。作為該氧傳感器的傳感器元件,如下述專利文獻(xiàn)1、2所述的那樣,公知有形成為有底筒狀的、在固體電解質(zhì)體的內(nèi)側(cè)具有內(nèi)部電極并且在固體電解質(zhì)體的外側(cè)具有外部電 極的傳感器元件。在這樣的傳感器元件的后端側(cè)配置有內(nèi)側(cè)連接端子,該內(nèi)側(cè)連接端子內(nèi)嵌于傳感器元件而與內(nèi)部電極電連接,在該內(nèi)側(cè)連接端子的后端側(cè)連接有輸出取出用的引線。另外,在傳感器元件的內(nèi)部插入有棒狀的陶瓷加熱器,內(nèi)側(cè)連接端子安裝在該陶瓷加熱器的外周上。另外,在該傳感器元件的后端側(cè)配置有外側(cè)連接端子(接地端子),該外側(cè)連接端子外套于傳感器元件而與外部電極電連接,在該外側(cè)連接端子的后端側(cè)連接有接地用的引線。如圖14的(a)所示,上述的外側(cè)連接端子Pl由筒狀的外配合部(詳細(xì)來(lái)說(shuō),是由左右的彎曲的翼部P2、P3構(gòu)成的外配合部)P4和長(zhǎng)條狀的延長(zhǎng)部P5構(gòu)成,該外配合部P4從外側(cè)與傳感器元件相接觸,該延長(zhǎng)部P5在左右翼部P2、P3的中央處,從左右翼部P2、P3的軸向的上端起延伸出。另外,在外側(cè)連接端子Pl的延長(zhǎng)部P5的上端處連接有引線,為了實(shí)現(xiàn)與引線的配置相適的偏置,該延長(zhǎng)部P5被設(shè)為向兩翼部P2、P3伸出的一側(cè)(內(nèi)側(cè))突出之后向軸向的上方(該圖上方向)延伸的形狀。另外,如圖14的(b)所示,該外側(cè)連接端子Pl的延長(zhǎng)部P5貫穿陶瓷制的分隔件P6的通孔P7。專利文獻(xiàn)I :日本特開2007— 285769號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :日本特開2008— 286731號(hào)公報(bào)當(dāng)組裝上述氧傳感器時(shí),在將外側(cè)連接端子Pl的延長(zhǎng)部P5插入到分隔件P6的通孔P7內(nèi),使外側(cè)連接端子P1、分隔件P6等成為一體的狀態(tài)(中間組裝體的狀態(tài))之后,利用自動(dòng)機(jī)械將外側(cè)連接端子Pl外套于傳感器元件,但是,此時(shí),有可能產(chǎn)生如下這樣的問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō),在使外側(cè)連接端子Pl與分隔件P6成為一體時(shí),如圖15的(a)所示,將插入到分隔件P6的通孔P7內(nèi)的外側(cè)連接端子Pl的延長(zhǎng)部P5從通孔P7的另一端側(cè)向拉出方向拉伸,此時(shí),在拉出過(guò)量的情況下,有時(shí)不僅是延長(zhǎng)部P5的根部,就連延長(zhǎng)部P5周圍的外配合部P4的一部分也嵌入到通孔P7內(nèi),從而使外配合部P4傾斜。然后,若如上所述外配合部P4相對(duì)于分隔件P6的軸向發(fā)生傾斜,則如圖15的(b)所示,在將外側(cè)連接端子Pl (與分隔件P6 —起)外套于傳感器元件P8時(shí),無(wú)法順利地進(jìn)行外套,如圖15的(c)所示,有時(shí)會(huì)導(dǎo)致外配合部P4破損(壓扁)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問(wèn)題而做成的,其目的在于提供一種在將連接端子外套于筒狀的傳感器元件時(shí),能夠無(wú)破損地恰當(dāng)?shù)赝馓走B接端子的氣體傳感器。( I)作為第I技術(shù)方案,本發(fā)明是一種氣體傳感器,其特征在于,該氣體傳感器包括筒狀的傳感器元件;連接端子,其沿該傳感器元件的軸向延伸,并且與該傳感器元件的外側(cè)相接觸;以及分隔件,其配置在比上述傳感器元件靠后端側(cè),并具有供上述連接端子的后端側(cè)插入的通孔,上述連接端子在頂端側(cè)具有外套在上述傳感器元件上的筒狀的外配合部,并且在后端側(cè)具有從上述外配合部起延伸而插入到上述分隔件的通孔內(nèi)的延長(zhǎng)部,并且,上述連接端子具有拉入防止部,該拉入防止部與上述分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接而防止上述外配合部被拉入到上述通孔內(nèi)。在本發(fā)明的第I技術(shù)方案中,在連接端子上具有拉入防止部,該拉入防止部與分 隔件的頂端側(cè)(配置有傳感器元件的一側(cè))的表面相抵接,防止上述外配合部被拉入到上述通孔內(nèi)。因而,在使連接端子與分隔件成為一體的情況下,在將連接端子的延長(zhǎng)部插入到分隔件的通孔內(nèi)而將其從通孔的另一端側(cè)拉出時(shí),拉入防止部與分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接,能夠防止進(jìn)一步的拉入。(2)作為第2技術(shù)方案,本發(fā)明的特征在于,上述延長(zhǎng)部具有從上述外配合部的軸向的中途起向內(nèi)側(cè)突出的形狀,在上述外配合部的與上述延長(zhǎng)部相鄰的后端側(cè)的端部上具有拉入防止部,該拉入防止部與上述分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接,防止上述外配合部被拉入到上述通孔內(nèi)。在本發(fā)明的第2技術(shù)方案中,如圖I的(a)、圖I的(b)所例示,連接端子的延長(zhǎng)部具有從外配合部的軸向的中途起向內(nèi)側(cè)突出的形狀,并且在外配合部的與延長(zhǎng)部相鄰的后端側(cè)的端部上具有拉入防止部,該拉入防止部與分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接,防止上述外配合部被拉入到上述通孔內(nèi)。因而,在使連接端子與分隔件成為一體的情況下,在將連接端子的延長(zhǎng)部插入到分隔件的通孔內(nèi)而將其從通孔的另一端側(cè)拉出時(shí),外配合部的端部(即拉入防止部)與分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接,能夠防止進(jìn)一步的拉入。(3)作為第3技術(shù)方案,本發(fā)明的特征在于,在上述外配合部的與上述延長(zhǎng)部相鄰的后端側(cè)的端部上具有拉入防止部,該拉入防止部向上述外配合部的外側(cè)突出,并且與上述分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接,防止上述外配合部被拉入到上述通孔內(nèi)。在本發(fā)明的第3技術(shù)方案中,如圖I的(C)所例示,在連接端子的外配合部的與延長(zhǎng)部相鄰的后端側(cè)的端部上具有拉入防止部,該拉入防止部向外配合部的外側(cè)突出,并且與分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接,防止外配合部被拉入到通孔內(nèi)。因而,在使連接端子與分隔件成為一體的情況下,在將連接端子的延長(zhǎng)部插入到分隔件的通孔內(nèi)而將其從通孔的另一端側(cè)拉出時(shí),外配合部的拉入防止部與分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接,能夠防止進(jìn)一步的拉入。(4)作為第4技術(shù)方案,本發(fā)明的特征在于,上述延長(zhǎng)部具有拉入防止部,該拉入防止部向該延長(zhǎng)部的外側(cè)突出,并且與上述分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接,防止上述外配合部被拉入到上述通孔內(nèi)。在本發(fā)明的第4技術(shù)方案中,如圖I的(d)所例示,在連接端子的延長(zhǎng)部上具有拉入防止部,該拉入防止部向延長(zhǎng)部的外側(cè)突出,并且與分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接,防止外配合部被拉入到通孔內(nèi)。因而,在使連接端子與分隔件成為一體的情況下,在將連接端子的延長(zhǎng)部插入到分隔件的通孔內(nèi)而將其從通孔的另一端側(cè)拉出時(shí),延長(zhǎng)部的拉入防止部與分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接,能夠防止進(jìn)一步的拉入。(5)作為第5技術(shù)方案,本發(fā)明的特征在于,上述延長(zhǎng)部相對(duì)于上述外配合部的軸向朝向內(nèi)側(cè)傾斜突出。
(6)作為第6技術(shù)方案,本發(fā)明的特征在于,上述延長(zhǎng)部具有如下形狀,即,其根部側(cè)沿上述外配合部的軸向延伸,從中途相對(duì)于上述軸向朝向內(nèi)側(cè)傾斜延伸。(7)作為第7技術(shù)方案,本發(fā)明的特征在于,上述延長(zhǎng)部向上述外配合部的內(nèi)側(cè)突出的位置比上述外配合部的軸向的中央靠后端側(cè)。(8)作為第8技術(shù)方案,本發(fā)明的特征在于,在上述外配合部的后端側(cè),在上述延長(zhǎng)部的徑向(即筒狀的外配合部的圓周方向)的兩側(cè),沿上述外配合部的軸向具有缺口。另外,在上述的發(fā)明中,頂端側(cè)是指配置有傳感器元件的一側(cè)(測(cè)量對(duì)象的檢測(cè)側(cè)),后端側(cè)是指配置有分隔件的一側(cè)。另外,內(nèi)側(cè)是指?jìng)鞲衅髟?、外配合部等筒狀體的中心側(cè),外側(cè)是指與內(nèi)側(cè)相反的一側(cè)。由于在本發(fā)明的第I技術(shù)方案中,外配合部相對(duì)于分隔件的軸向無(wú)傾斜,因此在之后的工序中,在將連接端子外套于傳感器元件時(shí),能夠無(wú)破損地恰當(dāng)?shù)赝馓走B接端子。由于在本發(fā)明的第2技術(shù)方案中,外配合部相對(duì)于分隔件的軸向無(wú)傾斜,因此在之后的工序中,在將連接端子外套于傳感器元件時(shí),能夠無(wú)破損地恰當(dāng)?shù)赝馓走B接端子。由于在本發(fā)明的第3技術(shù)方案中,外配合部相對(duì)于分隔件的軸向無(wú)傾斜,因此在之后的工序中,在將連接端子外套于傳感器元件時(shí),能夠無(wú)破損地恰當(dāng)?shù)赝馓走B接端子。由于在本發(fā)明的第4技術(shù)方案中,外配合部相對(duì)于分隔件的軸向無(wú)傾斜,因此在之后的工序中,在將連接端子外套于傳感器元件時(shí),能夠無(wú)破損地恰當(dāng)?shù)赝馓走B接端子。由于在本發(fā)明的第5技術(shù)方案中,延長(zhǎng)部相對(duì)于外配合部向內(nèi)側(cè)傾斜突出,因此該技術(shù)方案5具有如下優(yōu)點(diǎn),即,該延長(zhǎng)部具有彈簧的功能,即使在將延長(zhǎng)部向后端側(cè)拉伸的情況下,延長(zhǎng)部的根部分也難以破損。另外,由于在將拉入防止部設(shè)于外配合部的情況下,外配合部比延長(zhǎng)部靠外側(cè),因此該技術(shù)方案5具有使拉入防止部易于與分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接的效果。由于在本發(fā)明的第6技術(shù)方案中,延長(zhǎng)部的根側(cè)沿外配合部的軸向延伸而在外配合部的后端側(cè)向內(nèi)側(cè)傾斜,因此該技術(shù)方案6具有在將延長(zhǎng)部向后端側(cè)拉伸的情況下,使延長(zhǎng)部的根側(cè)更加難以破損的效果。由于在本發(fā)明的第7技術(shù)方案中,延長(zhǎng)部突出的位置比外配合部的中央靠后端偵牝因此該技術(shù)方案7具有如下優(yōu)點(diǎn),即,在將連接端子外套于傳感器元件時(shí),延長(zhǎng)部難以造成干擾。另外,該技術(shù)方案7具有如下效果,即,通過(guò)增加連接端子與傳感器元件嵌合的量,使連接端子與傳感器元件之間的固定變得穩(wěn)定。
在本發(fā)明的第8技術(shù)方案中,能夠通過(guò)在延長(zhǎng)部的兩側(cè)設(shè)置缺口,從而在該缺口部分處分離延長(zhǎng)部與外配合部。因而,能夠通過(guò)向內(nèi)側(cè)彎曲該分離后的延長(zhǎng)部,從而使延長(zhǎng)部從外配合部的軸向的中途起(例如傾斜)向內(nèi)側(cè)突出。
圖I的(a)是示意性表示本發(fā)明的第2技術(shù)方案的氣體傳感器的分隔件以及連接端子的縱剖視圖,圖I的(b)是示意性表示從頂端側(cè)觀察該分隔件以及連接端子的狀態(tài)的說(shuō)明圖,圖I的(C)是示意性表示第3技術(shù)方案的氣體傳感器的分隔件以及連接端子的縱剖視圖,圖I的(d)是示意性表示第4技術(shù)方案的氣體傳感器的分隔件以及連接端子的縱首1J視圖。圖2是表示將實(shí)施例I的氧傳感器沿軸向切斷的狀態(tài)的說(shuō)明圖。圖3是表示傳感器元件的立體圖。
圖4是表示外側(cè)連接端子的立體圖。圖5的(a)是外側(cè)連接端子的展開圖,圖5的(b)是外側(cè)連接端子的俯視圖,圖5的(c)是圖5的(d)的A— A剖視圖,圖5的(d)是外側(cè)端子的主視圖。圖6的(a)是表不將分隔件局部切斷的主視圖,圖6的(b)是分隔件的俯視圖。圖7的(a)是表示在將外側(cè)連接端子裝入到分隔件的狀態(tài)下進(jìn)行切斷的說(shuō)明圖,圖7的(b)是該狀態(tài)的仰視圖。圖8是表示將氧傳感器分解為兩個(gè)中間組裝體的狀態(tài)的說(shuō)明圖。圖9是表示將外側(cè)連接端子外套在傳感器元件上的順序的說(shuō)明圖。圖10是表示實(shí)施例2的氧傳感器的外側(cè)連接端子的立體圖。圖11是表示實(shí)施例3的氧傳感器的外側(cè)連接端子的立體圖。圖12是表示實(shí)施例4的氧傳感器的外側(cè)連接端子的立體圖。圖13是表示實(shí)施例5的氧傳感器的外側(cè)連接端子的立體圖。圖14是以往技術(shù)的說(shuō)明圖。圖15是表示以往技術(shù)的問(wèn)題的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式以下,使用
本發(fā)明所應(yīng)用的實(shí)施例。實(shí)施例I在本實(shí)施例中,作為氣體傳感器,以用于檢測(cè)汽車的排氣中的氧濃度的氧傳感器為例進(jìn)行說(shuō)明。a)首先,基于圖2及圖3說(shuō)明本實(shí)施例的氧傳感器。另外,在圖2及圖3中,以將氧傳感器的頂端側(cè)作為下方側(cè),將其后端側(cè)作為上方側(cè)的方式來(lái)進(jìn)行表示。如圖2所示,本實(shí)施例的氧傳感器I包括筒狀的傳感器元件3,其呈細(xì)長(zhǎng)狀且頂端閉合;圓柱狀的陶瓷加熱器5,其插入到傳感器元件3的內(nèi)部;筒狀的金屬制的主體金屬殼體7,其供傳感器元件3貫穿插入而固定該傳感器元件3 ;筒狀的金屬制的保護(hù)器9,其與主體金屬殼體7同軸地安裝在主體金屬殼體7的頂端側(cè);筒狀的金屬制的外筒11,其與主體金屬殼體7同軸地安裝在主體金屬殼體7的后端側(cè)。另外,陶瓷加熱器5例如由氧化鋁、電阻發(fā)熱體等構(gòu)成。另外,為了固定傳感器元件3和實(shí)現(xiàn)氣密性,在上述傳感器元件3與主體金屬殼體7之間,從頂端側(cè)起配置有金屬制的密封件13、陶瓷制的支承構(gòu)件15、由滑石粉末構(gòu)成的填充構(gòu)件17、陶瓷制的套筒19以及金屬制的墊圈21。另外,在上述傳感器元件3的后端側(cè)配置有具有多個(gè)通孔23、25的陶瓷制的分隔件27、插入到各通孔23、25內(nèi)而與上述傳感器元件3進(jìn)行電連接的金屬制的外側(cè)連接端子29以及內(nèi)側(cè)連接端子31、閉塞外筒11的后端側(cè)的氟類樹脂制的索環(huán)33,并且以貫穿索環(huán)33的方式配置有與外側(cè)連接端子29及內(nèi)側(cè)連接端子31相連接的引線35、37、與陶瓷加熱器5相連接的引線39、41。 另外,該引線35 41與設(shè)在遠(yuǎn)離氧傳感器I的位置處的未圖示的傳感器控制裝置或汽車的電子控制裝置(EOT)電連接。以下,詳細(xì)地說(shuō)明主要的各結(jié)構(gòu)。如圖3所示,上述傳感器元件3具有基體43,該基體43是通過(guò)使以氧化鋯為主要成分的固體電解質(zhì)體形成為有底筒狀而成的。在該基體43的內(nèi)周面上,在大致整面范圍內(nèi)形成有由Pt或Pt合金構(gòu)成的多孔狀的內(nèi)側(cè)電極(基準(zhǔn)電極)45。另外,上述內(nèi)側(cè)連接端子31與內(nèi)側(cè)電極45相接觸。另一方面,在基體43的外周面的頂端側(cè)以覆蓋其整面的方式形成有由Pt或Pt合金構(gòu)成的多孔狀的外側(cè)電極(檢測(cè)電極)47。并且,從外側(cè)電極47起朝向后端側(cè)形成有電極引出部49,進(jìn)而形成環(huán)狀電極部51,該環(huán)狀電極部51與電極引出部49相連接。另外,上述外側(cè)連接端子29與該環(huán)狀電極部51相連接。另外,為了防止因排氣而中毒,在外側(cè)電極47的表面上覆蓋有由耐熱性陶瓷構(gòu)成的多孔狀的電極保護(hù)層(未圖示)。如圖4以及圖5所示,上述外側(cè)連接端子29是在其下端側(cè)外套于上述傳感器元件3而與環(huán)狀電極部51相接觸,并且在其上端側(cè)與引線35相連接的長(zhǎng)條形的接地用端子。詳細(xì)來(lái)說(shuō),外側(cè)連接端子29例如是通過(guò)彎折一張由鎳鉻鐵合金構(gòu)成的金屬板而形成的,在其下端側(cè)包括具有彈性的呈圓筒狀的外配合部53,并且該外側(cè)連接端子29包括從外配合部53的上部起沿軸向朝向上方延伸的延長(zhǎng)部55。上述外配合部53由左右一對(duì)的(從軸向觀察的形狀)呈圓弧狀彎曲的翼部57、59構(gòu)成,在兩翼部57、59的(徑向上的)頂端側(cè)設(shè)有使左右的翼部57、59沿軸向分離的間隙(狹縫)61。另外,由于該翼部57、59外套于傳感器元件3,并利用該翼部57、59的彈性來(lái)固定于傳感器元件3,因此將翼部57、59的內(nèi)徑設(shè)定為比傳感器元件3的外徑略小。另外,在將外側(cè)連接端子29外套于傳感器元件3的上部時(shí),為了能夠易于嵌合(為了以朝向無(wú)偏移的方式進(jìn)行引導(dǎo)),在外配合部53的下端以朝向斜外側(cè)的方式大致等間隔地突出有多個(gè)引導(dǎo)片63。另一方面,上述延長(zhǎng)部55具有平板狀的根部65,其從外配合部53 (詳細(xì)來(lái)說(shuō),是左右翼部57、59的根部分)起,朝向內(nèi)側(cè)向斜上方(相對(duì)于軸向傾斜大致30度)延伸;中間部67,其從根部65起沿軸向朝向上方延伸;抓持部69,其設(shè)在中間部67的上方,用于抓持引線35。其中,如圖5的(a)的展開圖所示,上述根部65構(gòu)成為從外配合部53的比上端靠下方的位置起沿軸向突出。即,在外配合部53的上部,在根部65的徑向的左右處,沿軸向形成有缺口 71、73,由此,根部65從外配合部53的軸向的中途起向內(nèi)側(cè)突出。另外,根部65的突出位置設(shè)定在比軸向的中央靠上方處。特別是在本實(shí)施例中,由于延長(zhǎng)部55的根部65從外配合部53的中途起向內(nèi)側(cè)突出,因此位于根部65的徑向兩側(cè)的外配合部53的上端位于比根部65靠外側(cè)(從外配合部53的軸線中心觀察的外側(cè))的位置,由此,該外配合部53的上端部分構(gòu)成為(如后所述與分隔件27的下端相抵接的)拉入防止部75、77。另外,上述中間部67的中央部分的徑向?qū)挾缺粩U(kuò)大,利用長(zhǎng)條狀的-字狀的切口78,沿軸向在中央部分上形成有長(zhǎng)條形的突出片79。該突出片79構(gòu)成為朝向外側(cè)(B卩,該突出片79的下方側(cè)向外側(cè)伸展)突出。而且,為了抓持引線35而在上述抓持部69的左右各三處突出形成有固定片81。返回上述圖2,上述內(nèi)側(cè)連接端子31是在其下端側(cè)內(nèi)嵌于上述傳感器元件3而與 內(nèi)側(cè)電極45相接觸,并且在其上端側(cè)與引線37相連接的長(zhǎng)條狀的傳感器輸出用端子。內(nèi)側(cè)連接端子31與上述外側(cè)連接端子29相同,例如是利用由鎳鉻鐵合金構(gòu)成的一張金屬板來(lái)形成的。在該內(nèi)側(cè)連接端子31的頂端側(cè)具有筒狀的內(nèi)嵌部83,該內(nèi)嵌部83內(nèi)嵌于傳感器元件3,并且從外側(cè)保持陶瓷加熱器5。另外,該內(nèi)側(cè)連接端子31具有從內(nèi)嵌部83的后端側(cè)向后端側(cè)延伸的長(zhǎng)條狀的延長(zhǎng)部85,而且,在延長(zhǎng)部85的后端處形成有用于抓持引線37的抓持部87。接著,如圖6所示,上述分隔件27是由具有電絕緣性的氧化鋁制造的、在外周具有凸緣部89的圓筒狀的構(gòu)件,在該分隔件27的軸向上沿軸線中心對(duì)稱地具有上述一對(duì)通孔23,25,并且(與該一對(duì)通孔23、25的排列方向垂直地)具有沿軸線中心對(duì)稱的另一對(duì)通孔91、93,而且,在軸線中心處具有長(zhǎng)條狀的(后端側(cè)閉塞的)貫通孔95。其中,通孔23是供外側(cè)連接端子29的中間部67以及抓持部69插入的孔,如圖6的(b)所示,該通孔23包括與軸向垂直的截面形狀呈大致梯形的中央孔部97、從中央孔部97起向該圖的上下方向呈狹縫狀延伸的狹縫孔部99以及從中央孔部97起向外側(cè)突出的凸孔部101。另外,如后所述,該通孔23構(gòu)成為在狹縫孔部99內(nèi)嵌入有上述延長(zhǎng)部55的寬部較寬的中間部67,在凸孔部101內(nèi)嵌入有從中間部67突出的突出片79。另外,另一側(cè)的通孔25也具有相同的形狀。在圖7中放大表示在分隔件27中安裝有外側(cè)連接端子29的狀態(tài),外側(cè)連接端子29的外配合部53的上端與分隔件27的下端相抵接,并且外側(cè)連接端子29的延長(zhǎng)部55插入到分隔件的通孔23內(nèi)。然后,外側(cè)連接端子29的中間部67嵌入到通孔23的狹縫孔部99內(nèi)而進(jìn)行大致定位,并且從中間部67起延伸的突出片79嵌入到凸孔部101內(nèi)并作為板簧發(fā)揮功能,將外側(cè)連接端子29向內(nèi)側(cè)按壓而不使外側(cè)連接端子29發(fā)生晃動(dòng)。特別是在本實(shí)施例中,位于(被向上方提起的)延長(zhǎng)部55的根部65的兩側(cè)的拉入防止部75、77,S卩,由根部65的徑向兩側(cè)的外配合部53的上端構(gòu)成的拉入防止部75、77位于比(外配合部53的上端位置處的)延長(zhǎng)部55的部分靠外側(cè)處,該拉入防止部75、77與分隔件27的下表面相抵接。詳細(xì)來(lái)說(shuō),拉入防止部75、77在比向內(nèi)側(cè)突出的根部65的上部靠外側(cè)的位置處與分隔件27的下表面相抵接。
b)接著,基于圖8以及圖9說(shuō)明本實(shí)施例的氣體傳感器的制造順序。另外,圖8表示壓接了索環(huán)33等后的狀態(tài)。如圖8所示,將保護(hù)器9接合在主體金屬殼體7的頂端,并將上述傳感器元件3與密封件13、支承構(gòu)件15、填充構(gòu)件17、套筒19、墊圈21等一起壓接固定在該主體金屬殼體7的筒內(nèi)。由此,構(gòu)成頂端側(cè)的中間組裝體111。另一方面,首先,通過(guò)對(duì)導(dǎo)電性的板材進(jìn)行沖切而使外側(cè)連接端子29形成為上述圖4所示的形狀。另外,此時(shí),也切出中間部67的突出片79。進(jìn)而,通過(guò)使左右的翼部57、59呈筒狀地彎折形成,并且分別彎折翼部57、59的引導(dǎo)片63、抓持部69的固定片81、中間部67的突出片79,從而制作了外側(cè)連接端子29。之后,如上述圖8所示,通過(guò)壓接將引線35的芯線固定在外側(cè)連接端子29的抓持部69上。另外,對(duì)于內(nèi)側(cè)連接端子31,也是通過(guò)將板材沖切為預(yù)定的形狀之后彎折必要部位而制作的,同樣地壓接引線37的芯線。而且,將內(nèi)側(cè)連接端子31的內(nèi)嵌部83從外側(cè)嵌在陶瓷加熱器5的后端側(cè)而進(jìn)行固定。 然后,將連接有引線35的外側(cè)連接端子29與內(nèi)側(cè)連接端子31以及陶瓷加熱器5等一起收納在分隔件27內(nèi)。具體來(lái)說(shuō),將外側(cè)連接端子29的連接有引線35的延長(zhǎng)部55、內(nèi)側(cè)連接端子31的連接有引線37的延長(zhǎng)部85以及陶瓷加熱器5的后端部分(連接有引線39,41的部分)收納到分隔件27內(nèi)。在此,更加詳細(xì)地說(shuō)明將各構(gòu)件收納在分隔件27內(nèi)的順序。在將外側(cè)連接端子29、內(nèi)側(cè)連接端子31以及陶瓷加熱器5的一部分收納在分隔件27內(nèi)時(shí),將各引線35 41從各通孔23、25、91、93拉出到圖8的上方。詳細(xì)來(lái)說(shuō),首先,使與陶瓷加熱器5相連接的引線39、41穿過(guò)通孔91、93,使與外側(cè)連接端子29相連接的引線35穿過(guò)通孔23,使與內(nèi)側(cè)連接端子31相連接的引線37穿過(guò)通孔25。然后,捏住引線37而向上提起(保持有陶瓷加熱器5的)內(nèi)側(cè)連接端子31,直至陶瓷加熱器5的后端側(cè)與分隔件27的貫通孔95的底部相抵接。另一方面,對(duì)于外側(cè)連接端子29,也是捏住引線35,如上述圖7所示,向上提起外側(cè)連接端子29,直至外側(cè)連接端子29的外配合部53的上端(即,拉入防止部75、77)與分隔件27的下端相抵接。之后,如上述圖8所示,將分隔件27插入到外筒11內(nèi),并且使各引線35 41貫穿索環(huán)33之后,將索環(huán)33嵌入到外筒11的后端側(cè)。由此,構(gòu)成后端側(cè)的中間組裝體113。這樣,分別利用不同的工序來(lái)制作在主體金屬殼體7中保持有傳感器元件3等的頂端側(cè)的中間組裝體111和在外筒11中保持有外側(cè)連接端子29、內(nèi)側(cè)連接端子31以及陶瓷加熱器5等的后端側(cè)的中間組裝體113。之后,使兩個(gè)中間組裝體111、113以其軸向一致的方式相互組合。另外,實(shí)際上,與圖8上下相反,將后端側(cè)的中間組裝體113配置于下方,利用自動(dòng)機(jī)械相對(duì)于該后端側(cè)的中間組裝體113,從上方組裝頂端側(cè)的中間組裝體111。詳細(xì)來(lái)說(shuō),如圖9所示,將后端側(cè)的中間組裝體113以陶瓷加熱器5朝上的方式固定在組裝裝置等上,并將頂端側(cè)的中間組裝體111自上方保持在該中間組裝體113上。然后,為了將陶瓷加熱器5插入到傳感器元件3中,從上方按下頂端側(cè)的中間組裝體111,將內(nèi)側(cè)連接端子31內(nèi)嵌于該中間組裝體111,與此同時(shí),將外側(cè)連接端子29外套在傳感器元件3的后端側(cè),并將該外側(cè)連接端子29壓入至預(yù)定的固定位置。然后,與上述壓入動(dòng)作同時(shí)地將外筒11的頂端外套于主體金屬殼體7的后端,并壓接該外筒11的頂端的四周。另外,對(duì)外筒11的與分隔件27的中間部分、索環(huán)13相對(duì)應(yīng)的部分進(jìn)行壓接,之后,對(duì)外筒11的頂端的外配合部分實(shí)施激光焊接。由此,使頂端側(cè)以及后端側(cè)的兩個(gè)中間組裝體111、113成為一體,完成氧傳感器I。c)這樣,在本實(shí)施例中,外側(cè)連接端子29的延長(zhǎng)部55具有從外配合部53的軸向的中途起向內(nèi)側(cè)突出的形狀,并且在外配合部53的與延長(zhǎng)部55相鄰的后端側(cè)的端部上具有拉入防止部75、77,該拉入防止部75、77與分隔件27的頂端側(cè)的表面相抵接,防止外配合部被拉入到通孔23內(nèi)。
因而,在將外側(cè)連接端子29的延長(zhǎng)部55插入到分隔件27的通孔23內(nèi)而將其從通孔23的另一端側(cè)拉出時(shí),外配合部53的端部(即,拉入防止部75、77)能夠與分隔件27的頂端側(cè)的表面相抵接,從而防止進(jìn)一步的拉入。因此,由于外配合部53相對(duì)于分隔件27的軸向無(wú)傾斜,因此在之后的工序中,在將外側(cè)連接端子29外套于傳感器元件3時(shí),能夠無(wú)破損地恰好地外套外側(cè)連接端子29。另外,由于在本實(shí)施例中,延長(zhǎng)部55相對(duì)于外配合部53向內(nèi)側(cè)傾斜突出,因此本實(shí)施例具有如下優(yōu)點(diǎn),即,該延長(zhǎng)部55具有彈簧的功能而使外側(cè)連接端子29難以破損。另夕卜,由于外配合部53比延長(zhǎng)部55靠外側(cè),因此本實(shí)施例具有使拉入防止部75、77易于與分隔件27的頂端側(cè)的表面相抵接的效果。而且,在本實(shí)施例中,由于延長(zhǎng)部55突出的位置比外配合部53的中央靠后端側(cè),因此本實(shí)施例具有在將外側(cè)連接端子29外套于傳感器元件3時(shí),延長(zhǎng)部55難以造成干擾的效果。另外,本實(shí)施例具有如下效果,即,通過(guò)增加外側(cè)連接端子29嵌合于傳感器元件3的量,使外側(cè)連接端子29與傳感器元件3之間的固定變穩(wěn)定。實(shí)施例2接著,說(shuō)明實(shí)施例2,對(duì)于與上述實(shí)施例I相同的內(nèi)容,省略其說(shuō)明。由于本實(shí)施例僅外側(cè)連接端子的形狀與上述實(shí)施例I不同,因此說(shuō)明外側(cè)連接端子。如圖10所示,本實(shí)施例的氧傳感器所使用的外側(cè)連接端子121與上述實(shí)施例I相同,包括外配合部123、延長(zhǎng)部125。另外,在外配合部123上,在延伸出延長(zhǎng)部125的根部127的左右處形成有缺口 129、131。特別是在本實(shí)施例中,根部127的下部與外配合部123同軸地沿外配合部123的內(nèi)周面向上方延伸,在其中途向內(nèi)側(cè)傾斜而向斜上方延伸。利用本實(shí)施例也可獲得與上述實(shí)施例I相同的效果,并且由于根部127的下部相對(duì)于外配合部123無(wú)彎曲,因此本實(shí)施例具有即使向該部分施加拉伸應(yīng)力也難以使其破損的優(yōu)點(diǎn)。另外,作為其他例子,雖未圖示,例如延長(zhǎng)部的根部也可以構(gòu)成為相對(duì)于外配合部向內(nèi)側(cè)垂直地突出。在該情況下,延長(zhǎng)部的中間部構(gòu)成為例如相對(duì)于根部垂直地沿(外配合部的)軸向延伸。實(shí)施例3
接著,說(shuō)明實(shí)施例3,對(duì)于與上述實(shí)施例I相同的內(nèi)容,省略其說(shuō)明。由于本實(shí)施例僅外側(cè)連接端子的形狀與上述實(shí)施例I不同,因此說(shuō)明外側(cè)連接端子。如圖11所示,本實(shí)施例的氧傳感器所使用的外側(cè)連接端子141與上述實(shí)施例I相同,包括外配合部143、延長(zhǎng)部145。另外,在外配合部143上,在延伸出延長(zhǎng)部145的根部147的左右處形成有缺口 149、151。特別是在本實(shí)施例中,在與延長(zhǎng)部145 (隔著缺口 149、151沿徑向)相鄰的外配合部143的上端,形成有從外配合部143起垂直地朝向外側(cè)呈平板狀突出的拉入防止部153、155。由于該拉入防止部155與上述實(shí)施例I的(外配合部的上端的)拉入防止部相比,向外側(cè)較大地突出,因此本實(shí)施例具有進(jìn)一步提高拉入防止的效果的優(yōu)點(diǎn)。 另外,作為其他例子,雖未圖示,也可以如上述實(shí)施例2所述那樣,使延長(zhǎng)部的根部的下部與外配合部同軸地延伸,在中途向內(nèi)側(cè)傾斜?;蛘?,延長(zhǎng)部的根部也可以從外配合部起垂直地向內(nèi)側(cè)突出。實(shí)施例4接著,說(shuō)明實(shí)施例4,對(duì)于與上述實(shí)施例3相同的內(nèi)容,省略其說(shuō)明。由于本實(shí)施例僅外側(cè)連接端子的形狀與上述實(shí)施例3不同,因此說(shuō)明外側(cè)連接端子。如圖12所示,本實(shí)施例的氧傳感器所使用的外側(cè)連接端子161與上述實(shí)施例I相同,包括外配合部163、延長(zhǎng)部165。另外,在外配合部163上,在延伸出延長(zhǎng)部165的根部167的左右處形成有缺口 169、171。另外,也可以不設(shè)置該缺口 169、171。特別是在本實(shí)施例中,延長(zhǎng)部165在與外配合部163相同的平面上(內(nèi)周面或外周面展開而成的平面上),與外配合部163同軸地向上方延伸。另外,在與延長(zhǎng)部165 (隔著缺口 169、171沿徑向)相鄰的外配合部163的上端,形成有從外配合部163起垂直地朝向外側(cè)呈平板狀突出的拉入防止部173、175。本實(shí)施例與上述實(shí)施例3發(fā)揮相同的效果。另外,在使用本實(shí)施例的外側(cè)連接端子161的情況下,使用如下分隔件,即,該分隔件具有能夠供外側(cè)連接端子161的延長(zhǎng)部165沿軸向筆直插入的通孔。實(shí)施例5接著,說(shuō)明實(shí)施例5,對(duì)于與上述實(shí)施例4相同的內(nèi)容,省略其說(shuō)明。由于本實(shí)施例僅外側(cè)連接端子的形狀與上述實(shí)施例4不同,因此說(shuō)明外側(cè)連接端子。如圖13所示,本實(shí)施例的氧傳感器所使用的外側(cè)連接端子181與上述實(shí)施例4相同,包括外配合部183、延長(zhǎng)部185。另外,在外配合部183上,在延伸出延長(zhǎng)部185的根部187的左右處形成有缺口 189、191。特別是在本實(shí)施例中,在延長(zhǎng)部185的外側(cè),詳細(xì)來(lái)說(shuō),在延長(zhǎng)部185的與外配合部183的上端位置相同的位置的外側(cè),形成有從延長(zhǎng)部185起垂直地朝向外側(cè)呈平板狀突出的拉入防止部193。另外,該拉入防止部193是通過(guò)將延長(zhǎng)部185呈口字狀切開而形成的。
本實(shí)施例與上述實(shí)施例4發(fā)揮相同的效果。另外,本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施例,只要屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍即可,能夠采用各種技術(shù)方案。附圖標(biāo)記說(shuō)明I、氧傳感器;3、傳感器元件;23、25、91、93、通孔;27、分隔件;29、121、141、161、 181、外側(cè)連接端子;53、123、143、163、183、外配合部;55、85、125、145、165、185、延長(zhǎng)部;65、127、147、167、187、根部;71、73、129、131、149、151、169、171、189、191、缺口;75、77、153、155、173、175、193、拉入防止部。
權(quán)利要求
1.一種氣體傳感器,其特征在于, 該氣體傳感器包括 筒狀的傳感器元件; 連接端子,其沿該傳感器元件的軸向延伸,并且與該傳感器元件的外側(cè)相接觸;以及分隔件,其配置在比上述傳感器元件靠后端側(cè)的位置,并具有供上述連接端子的后端側(cè)插入的通孔, 上述連接端子在頂端側(cè)具有外套在上述傳感器元件上的筒狀的外配合部,并且在后端側(cè)具有從上述外配合部起延伸而嵌插到上述分隔件的通孔內(nèi)的延長(zhǎng)部, 并且,上述連接端子具有拉入防止部,該拉入防止部與上述分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接而防止上述外配合部被拉入到上述通孔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣體傳感器,其特征在于, 上述延長(zhǎng)部具有從上述外配合部的軸向的中途起向內(nèi)側(cè)突出的形狀, 在上述外配合部的與上述延長(zhǎng)部相鄰的后端側(cè)的端部上具有拉入防止部,該拉入防止部與上述分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接而防止上述外配合部被拉入到上述通孔內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣體傳感器,其特征在于, 在上述外配合部的與上述延長(zhǎng)部相鄰的后端側(cè)的端部上具有拉入防止部,該拉入防止部向上述外配合部的外側(cè)突出,并且與上述分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接,防止上述外配合部被拉入到上述通孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的氣體傳感器,其特征在于, 上述延長(zhǎng)部具有拉入防止部,該拉入防止部向該延長(zhǎng)部的外側(cè)突出,并且與上述分隔件的頂端側(cè)的表面相抵接而防止上述外配合部被拉入到上述通孔內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I 4中任一項(xiàng)所述的氣體傳感器,其特征在于, 上述延長(zhǎng)部相對(duì)于上述外配合部的軸向朝向內(nèi)側(cè)傾斜突出。
6.根據(jù)權(quán)利要求I 5中任一項(xiàng)所述的氣體傳感器,其特征在于, 上述延長(zhǎng)部具有如下形狀,即,其根側(cè)沿上述外配合部的軸向延伸,從中途相對(duì)于上述軸向朝向內(nèi)側(cè)傾斜延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求I 6中任一項(xiàng)所述的氣體傳感器,其特征在于, 上述延長(zhǎng)部向上述外配合部的內(nèi)側(cè)突出的位置比上述外配合部的軸向的中央靠后端側(cè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I 7中任一項(xiàng)所述的氣體傳感器,其特征在于, 在上述外配合部的后端側(cè),在上述延長(zhǎng)部的徑向的兩側(cè),沿上述外配合部的軸向具有缺口。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在將連接端子外套于筒狀的傳感器元件時(shí),能夠無(wú)破損地恰當(dāng)?shù)赝馓走B接端子的氣體傳感器。在氧傳感器(1)中,外側(cè)連接端子(29)的延長(zhǎng)部(55)具有從外配合部(53)的軸向的中途起向內(nèi)側(cè)突出的形狀,并且在外配合部(53)的與延長(zhǎng)部(55)相鄰的后端側(cè)的端部上具有拉入防止部(75、77),該拉入防止部(75、77)與分隔件(27)的頂端側(cè)的表面相抵接,防止外配合部(53)被拉入到通孔(23)內(nèi)。因而,在將外側(cè)連接端子(29)的延長(zhǎng)部(55)插入到分隔件(27)的通孔(23)內(nèi)而將其從通孔(23)的另一端側(cè)拉出時(shí),外配合部(53)的端部(即拉入防止部(75、77))能夠與分隔件(27)的頂端側(cè)的表面相抵接,從而防止進(jìn)一步的拉入。
文檔編號(hào)G01N27/409GK102859350SQ201180017688
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月7日
發(fā)明者加藤秀和, 奧村達(dá)也, 淺井昌弘, 宮下知之 申請(qǐng)人:日本特殊陶業(yè)株式會(huì)社