气体传感器、气体传感器帽和气体传感器单元制造技术

一种以低成本而容易地形成端子部材的气体传感器，以及与气体传感器连接而把输出信号发送到外部装置的气体传感器帽、在气体传感器的端子部材和气体传感器帽之间能保持稳定的电连接状态的气体传感器单元。本发明专利技术的气体传感器（１００）具有气体检测元件（１２０）和端子部材（１５０）。端子部材（１５０）由弯曲加工而成的规定形状的板材构成，是与帽端子（２１１）电连接而输出气体检测元件（１２０）的输出信号的筒状的输出侧端子部（１５１），具有与帽端子（２１１）连接了时弹性扩径的输出侧端子部（１５１）和与内侧电极（１１２）电连接的筒状的元件侧端子部（１５３）即可弹性缩径而插入到气体检测元件（１２０）内的元件侧端子部（１５３）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有由陶瓷构成的气体检测元件的气体传感器、在气体传感器上安装的把气体传感器的输出传送到外部的气体传感器帽和由它们组合而成的气体传感器单元。
技术介绍
以前已经提出了各种具有由陶瓷构成的气体检测元件的气体传感器。作为这些气体传感器，例如可以举出具有由氧离子传导性的氧化锆陶瓷构成的气体检测元件，装配在内燃机的排气管上，检测排气中的氧浓度的气体传感器(参照例如专利文献1、专利文献2)。专利文献1实开昭53-95884号公报专利文献2实开昭53-95886号公报
技术实现思路
专利文献1和专利文献2的气体传感器具有由陶瓷构成的有底筒状的气体检测元件和把来自气体检测元件的输出信号输出到外部的筒状的端子部材。其中的端子部材是棒状的金属体(棒材或管材)经加工而形成的，因而价格高。而且，该端子部材具有高的刚性，因而为了改善与在气体检测元件的内周面上形成的内侧电极的电连接而使具有弹性的导电性衬垫介于两者之间。因此，专利文献1和专利文献2的气体传感器价格更高了。还有，专利文献1和专利文献2中未记载电连接气体传感器和外部装置(例如ECU)的连接塞绳，不过，具有由于振动等的影响，气体传感器的端子部材和连接塞绳的端子之间的连接瞬间断开而产生等噪声的危险性。因此，一直在寻求在气体传感器的端子部材和在连接塞绳(气体传感器帽)上设置的外部端子(帽端子)之间能保持稳定的电连接状态的气体传感器、连接塞绳(气体传感器帽)等电连接具和包含它们的气体传感器单元。本专利技术是鉴于这种现状而提出的，目的在于提供一种以低成本而容易地形成端子部材的气体传感器，以及与气体传感器连接而把输出信号发送到外部装置的气体传感器帽、在气体传感器的端子部材和气体传感器帽之间能保持稳定的电连接状态的气体传感器单元。其解决装置是一种具有气体检测元件和与在上述气体检测元件上形成的电极连接，另一方面与外部端子连接，把来自上述气体检测元件的输出信号输出到外部的端子部材的气体传感器，其中，上述端子部材具有与上述外部端子卡合而电连接，输出上述输出信号的输出侧端子部，即包含在与上述外部端子连接时沿着与使上述外部端子和上述输出侧端子部中的至少一个相对移动的移动方向正交的正交方向与上述外部端子弹性接触，保持上述外部端子的多个接触点的输出侧端子部；以及与上述电极电连接的元件侧端子部。在本专利技术的气体传感器中，端子部材的输出侧端子部包含沿着与移动方向正交的正交方向与外部端子弹性接触的多个接触点。因此，连接外部端子和端子部材的输出侧端子部的话，输出侧端子部就以多个接触点与外部端子接触，并弹性按压该外部端子而与其电连接。即，能以多个接触点来确保气体传感器和外部端子的导通，而且，各接触点保持弹性按压。因此，能减小由于振动等的影响，外部端子和输出侧端子部之间的连接瞬间断开而产生噪声等的危险性(气体检测精度降低的危险性)。还有，气体传感器的输出侧端子部沿着正交方向与外部端子弹性连接，因而在使外部端子在移动方向相对移动，进行与输出侧端子部的着脱时，着脱性良好。另外，输出侧端子部只要以多个接触点与外部端子沿着正交方向弹性接触，保持外部端子即可，只要恰当地选择形态，按照外部端子的形状而产生、适当配置多个接触点即可。作为输出侧端子部的形态，应该按照外部端子的形状(形态)而不同，不过可以举出例如把板材卷成筒状，把与轴线方向正交的剖面做成大致C字形状的东西。还可以举出使一部分重叠而把板材卷成筒状的形态。这些形态的输出侧端子部以对外部端子的外周面从其外侧弹性缠卷的形态，或是对筒状的外部端子的内周面从径方向内侧弹性按压、撑开的形态而与外部端子连接。因此，输出侧端子部按照外部端子的形态，做成以面状或线状而与外部端子的外周面或内周面接触，有多个接触点的东西。或是做成与在外部端子的外周面或内周面上形成的突起部接触，具有多个接触点的东西。在这些形态的输出侧端子部中，移动方向是沿着输出侧端子部的轴线的方向，正交方向是输出侧端子部的径方向。再有，在把上述板材卷成筒状，把与轴线方向正交的剖面做成大致C字形状的形态或是重叠一部分而把板材卷成筒状的形态的输出端子部中，也可以是再设有与外部端子接触的1个或多个突起部的形态。还有，输出侧端子部也可以做成与轴线方向正交的剖面形状为大致圆形、大致多边形等。再有，可以举出在筒形的本体部的周方向在多处分散配置了在圆筒形等筒形的本体部的侧面上形成的在沿着其轴线方向的方向延伸的2条微缝所夹着的部分，即向径方向外侧或径方向内侧以圆弧状等形态突出而形成，在径方向可弹性移动的微缝型突出部的东西。再有，可以举出在筒形的本体部的周方向在多处分散配置了在圆筒形等筒形的本体部侧面上由U字状的微缝形成的舌状的部分，即其前端向径方向外侧或径方向内侧倾斜、突出而形成，在径方向可弹性移动的舌型突出部的东西。再有，上述气体传感器可以构成为，其中，上述输出侧端子部构成为，上述多个接触点配置在通过它们的假想圆筒上，与上述外部端子连接了时，上述多个接触点移动而使得上述假想圆筒扩径或缩径。在本专利技术的气体传感器中，端子部材的输出侧端子部中，在与外部端子弹性接触的多个接触点配置在假想圆筒上而与外部端子连接了时，多个接触点移动而使得假想圆筒扩径或缩径。因此，连接外部端子和端子部材的输出侧端子部的话，输出侧端子部就以多个接触点与外部端子接触，并向假想圆筒的径方向外侧或径方向内侧弹性按压该外部端子而与其电连接。即，进行气体传感器和外部端子的导通的各接触点从径方向外侧或径方向内侧保持弹性按压。因此，能减小由振动等的影响所造成外部端子-输出侧端子部间的连接的瞬间断开，对外部端子的着脱性良好，此外，使输出侧端子部与外部端子连接时，绕假想圆筒的轴线没有连接方向的依赖性，从任意方向都能使输出侧端子部和外部端子连接，装配更加容易。另外，假想圆筒是使一定直径的假想的圆在轴线方向延伸而成的形态，多个接触点配置在该假想圆筒上。在多个接触点位于1个假想圆上的场合，这些多个接触点在假想圆筒上配置在轴线方向的位置相同、周方向位置不同的位置上。作为具有与外部端子弹性接触的多个接触点，而且它们配置在假想圆筒上，与外部端子连接了时，接触点移动而使得假想圆筒扩径或缩径的输出侧端子部的形态，按照外部端子的形状(形态)而不同，不过，与上述同样，可以举出例如把上述板材卷成筒状，把与轴线方向正交的剖面做成大致C字形状的东西或是重叠一部分而把板材卷成筒状的东西。在这些形态的输出侧端子部中，在使外周面与圆筒形的中实棒状或中空圆筒状的外部端子连接了的场合，输出侧端子部与外部端子接触，缠卷在该外部端子的圆筒形的外周面上。因此，在该场合，与外部端子的外周面以面状或线状而接触，所以存在多个接触点。而且，这些接触点配置在与外部端子的外周面一致的假想圆筒上。另一方面，在这些形态的输出侧端子部与外部端子不连接而成为自由状态时，各接触点(作为接触点的预定的部位)就配置在比上述场合直径小的假想圆筒上。即，这些输出侧端子部与外部端子连接了时，接触点移动而使得假想圆筒扩径。还有，即使采用同样的输出侧端子部，在与在外周面上设置了向径方向外侧突出的突起部的外部端子连接了的场合，也是缠卷在该外部端子的外周上，输出侧端子部与外部端子接触，不过，与外部端子的突起部顶部分别相接的多个部分成为接触点，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气体传感器，具有：气体检测元件；以及与在所述气体检测元件上形成的电极连接，另一方面与外部端子连接，把来自所述气体检测元件的输出信号输出到外部的端子部材，其中，所述端子部材具有：与所述外部端子卡合而电连接， 输出所述输出信号的输出侧端子部，即包含在与所述外部端子连接时沿着与使所述外部端子和所述输出侧端子部中的至少一个相对移动的移动方向正交的正交方向与所述外部端子弹性接触，保持所述外部端子的多个接触点的输出侧端子部；以及与所述电极电连接的 元件侧端子部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：西尾久治，中尾敬，神前和裕，
申请(专利权)人：日本特殊陶业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]