传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种在后端部具有密封构件，且检测特定气体成分的浓度的气体传感器及温度传感器等传感器。
【背景技术】
[0002]作为提高汽车发动机等内燃机的燃油消耗率及进行燃烧控制的传感器，公知有检测排出气体中的氧浓度的氧传感器及空燃比传感器。
[0003]作为这种传感器，一般采用将进行特定气体的浓度检测的传感器元件保持在主体配件上，并将配置在传感器元件的后端侧的表面上的电极取出部(电极片)使用筒状的陶瓷制分离器来包围的构造。并且，安装在分离器上的端子配件与传感器元件的各电极片分别电连接，比分离器靠后端侧配置有橡胶制的索环(密封构件)，分离器及索环被金属制的外筒覆盖。此外，在端子配件上连接引线，引线通过索环的引线孔引出到外部。
[0004]并且，通过压紧外筒的后端侧，索环将分离器朝向前端侧弹性地按压，在索环与分离器的前端侧的保持配件之间保持分离器。
[0005]然而，若索环与分离器直接接触，则来自暴露于高温排出气体的传感器元件的热传递到分离器，达到高温的分离器的热传递到索环，从而存在加速索环的劣化的可能性。
[0006]因此，通过使索环与分离器分离，能够减少从分离器向索环传递的热量。作为具有这种结构的传感器，公开有如下传感器，即将成为金属制的内筒的罩子在外筒的内侧设置在索环与分离器之间，将罩子的朝后端面(基部)抵接于索环的朝前端面(专利文献I)。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2007-155517号公报(图1、图5)
[0010]但是，在专利文献I记载的技术的情况下，在罩子上开口大径的中心孔，通过该开口向分离器侧延伸有引线。另一方面，比索环的引线孔靠径向外侧的位置，多个通气过滤器沿着周向配置在索环内。因此，将罩子的中心孔的直径设为小于排列有通气过滤器的圆周的直径，通过比罩子的中心孔靠径向外侧的伸出部从前端侧卡止通气过滤器。但是，外筒被传递有排出气体侧的热而成为高温，因此若像专利文献I记载的技术那样将通气过滤器设置在索环的外周侧，则外筒的热传递到过滤器，存在通气过滤器劣化的可能性。进一步，为了在索环内容纳通气过滤器，需要在索环上设置比较大径的贯通孔。在这种情况下，在压紧索环来将通气过滤器固定在贯通孔内时，若贯通孔位于索环的外周侧，则难以稳定的进行压紧，存在通气过滤器的密封性下降的可能性。
[0011]并且，在该构造的罩子中，即使在比索环的引线孔靠径向内侧配置通气过滤器，由于在罩子的中心侧没有设置从前端侧卡止通气过滤器的伸出部，因此存在通气过滤器向前端侧脱落的可能性。
[0012]另一方面，为了实施上述热对策等，在罩子的中心侧设置卡止通气过滤器的伸出部的情况下，需要比罩子的中心靠径向外侧开口供引线插通的贯通孔。然而，若不采取防止该贯通孔与引线干扰的对策，则贯通孔的开口缘部与引线接触，存在损伤引线的可能性。
【发明内容】
[0013]因此，本发明的目的在于提供一种传感器，在密封构件与分离器之间设置内筒来抑制密封构件的热劣化，并且比引线靠径向内侧在密封构件上保持通气过滤器时，能够抑制引线因内筒而损伤。
[0014]为了解决上述课题，本发明的一种传感器，具备:传感器元件，在轴线方向上延伸，在前端侧具有检测部；筒状的主体配件，包围上述传感器元件的外周面；绝缘性的分离器，配置在上述主体配件的后端侧，包围上述传感器元件的后端侧；筒状的外筒，覆盖上述分离器，且配置在上述主体配件的后端侧；筒状的内筒，配置在上述分离器的后端侧，并且具有固定在上述外筒的内侧的筒状部、以及从该筒状部向径向内侧伸出的伸出部；密封构件，自身的朝前端面与上述内筒的上述伸出部抵接，与上述分离器分离且容纳在上述外筒的后端侧；以及引线，与上述传感器元件电连，在上述传感器中，上述密封构件具有在轴线方向上贯通的通气孔、以及比该通气孔靠径向外侧在轴线方向上贯通的引线孔，上述内筒的上述伸出部具有与上述引线孔连通的外侧贯通孔，上述引线插通在上述外侧贯通孔及上述引线孔内而向上述密封构件的外侧引出，在上述轴线方向上观察时，上述外侧贯通孔的内径大于上述引线的外径，且上述外侧贯通孔的周缘比上述密封构件的上述朝前端面处的上述引线的外周缘在全周上位于径向外侧，上述通气孔中插入有防水性的通气过滤器。
[0015]根据该传感器，在密封构件与分离器之间配置有内筒，使密封构件与分离器分离，从而能够抑制密封构件的热劣化。
[0016]进一步，由于比密封构件的引线孔靠径向内侧配置有通气过滤器，因此被传递排出气体侧的热而成为高温的外筒的热难以传递到通气过滤器，能够抑制通气过滤器的劣化。进一步，在压紧密封构件来将通气过滤器固定在通气孔内时，由于通气孔位于靠近密封构件的中心的一侧，因此在通气孔的周向上均匀地施加压紧力，能够稳定地进行压紧，通气过滤器的密封性得以维持。
[0017]并且，外侧贯通孔的内径大于引线的外径，且外侧贯通孔的周缘比密封构件的朝前端面处的引线的外周缘在全周上位于径向外侧。因此，在将引线插通于外侧贯通孔时，或在使用传感器时，外侧贯通孔与引线不干扰，能够抑制外侧贯通孔的开口缘部(周缘)与引线接触而导致引线损伤。
[0018]此外，也可以使上述内筒的上述伸出部具有与上述通气孔连通的内侧贯通孔，在上述通气孔中还插入有筒状的过滤器固定配件，上述内侧贯通孔与上述过滤器固定配件的内部空间连通，且上述过滤器固定配件的朝前端面与上述内筒的上述伸出部抵接。
[0019]进一步，上述通气过滤器还可以是覆盖上述过滤器固定配件的外侧的片状的过滤器，上述过滤器固定配件在自身的前端侧具备向径向外侧突出的凸缘部，上述凸缘部的朝前端面与上述内筒的上述伸出部抵接。
[0020]此外，内侧贯通孔的内径小于凸缘部的外径，使内筒的伸出部抵接于通气过滤器及过滤器固定配件、该凸缘部的朝前端面，由此能够防止配置在密封构件内的通气过滤器及过滤器固定配件朝向前端侧脱落。此外，由于内侧贯通孔的内径小于凸缘部的外径，因此即使凸缘部相对于内侧贯通孔发生位置偏移，内侧贯通孔也不与凸缘部完全重叠，能够防止过滤器固定配件通过内侧贯通孔而脱落。
[0021]根据本发明，能够抑制传感器中的密封构件的热劣化，并且比引线靠径向内侧在密封构件中保持通气过滤器时，能够抑制引线因内筒而损伤。
【附图说明】
[0022]图1是沿着本发明的实施方式的传感器的轴线方向的剖视图。
[0023]图2是索环、内筒及分离器的分解立体图。
[0024]图3是图1的局部放大图。
[0025]图4是从内筒的前端侧观察的俯视图。
[0026]图5是将索环和内筒组装到外筒内的夹具的剖视图。
[0027]图6是将索环和内筒组装到外筒内的工序图。
[0028]图7是沿着本发明的实施方式的传感器的变形例的轴线方向的剖视图。
【具体实施方式】
[0029]以下，说明本发明的实施方式。
[0030]首先，参照图1?图4说明本发明的实施方式的气体传感器(氧传感器)100。图1是沿着气体传感器100的轴线O方向的剖视图，图2是索环(密封构件)50、内筒40及分离器75的分解立体图，图3是图1的局部放大图，图4是从内筒的前端侧观察的俯视图。另夕卜，将图1的下侧(传感器元件10的检测部1a所在的一侧)称为“前端侧”，将上侧(传感器元件10的电极取出部(电极片)1e所在的一侧)称为“后端侧”。
[0031]气体传感器100是组装有传感器元件10的组件。气体传感器100具备在轴线O方向(图1的上下方向)上延伸的板状的传感器元件10、以及固定在汽车发动机的排气管上的主体配件2。主体配件2呈大致圆筒状，用于固定到排气管上的螺纹部24形成在外表面上，另一方面，具有内孔25，在前端侧具有从内孔25向径向内侧突出的架子部2p。并且，主体配件2将传感器元件10容纳在内孔25内，并且以使设置在传感器元件10的前端侧的检测部1a和设置在后端侧的电极片1e分别从主体配件2突出的状态保持传感器元件10。此外，在主体配件2的内周面与传感器元件10的外周面之间，从检测部1a侧依次层叠有包围传感器元件10的外周面的陶瓷制的环状的保持构件21、粉末填充材(滑石环)22、23、以及陶瓷制的套管30。并且，压紧主体配件2的后端部2a来向前端侧按压套管30，从而保持构件21卡止于棚部2p且滑石环22、23被压溃而填充在内孔25内，传感器元件10牢固地固定在主体配件2内的预定位置。作为滑石环22、23，可以列举滑石(