FR2896878A1

FR2896878A1 - Capteur de gaz dont la resistance a la chaleur est amelioree

Info

Publication number: FR2896878A1
Application number: FR0700600A
Authority: FR
Inventors: Kengo Toguchi; Kazuya Nakagawa
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2006-01-30
Filing date: 2007-01-29
Publication date: 2007-08-03
Anticipated expiration: 2027-01-29
Also published as: US20070175754A1; US7722750B2; CN101013102A; JP4631727B2; FR2896878B1; JP2007199005A; DE102007000045B4; DE102007000045A1

Abstract

Un capteur de gaz (1) qui comprend un couvercle côté atmosphère (4), un filtre de ventilation (5), un couvercle de filtre (6), un élément de détection (2) et un logement (3). Le couvercle côté atmosphère (4) possède i) une première section (41) d'un premier diamètre positionnée sur un côté d'extrémité de pointe dans une direction axiale du logement (3) et fixée sur une extrémité de base du logement (3), ii) une seconde section (42) positionnée sur un côté d'extrémité de base, iii) une section épaulée (43) formée entre les première et seconde sections (41, 42), et iv) une nervure (44) faisant saillie vers l'extérieur à partir de la seconde section (42) et formée entre la section épaulée (43) et la seconde section (42). Le filtre de ventilation (5) est monté sur la seconde section (42) et possède une section d'extrémité de pointe en contact avec une section d'extrémité de base de la nervure (44).

Description

CAPTEUR DE GAZ DONT LA RÉSISTANCE À LA CHALEUR EST AMÉLIORÉE

La présente invention concerne un capteur de gaz qui peut être utilisé pour contrôler la combustion dans un moteur à combustion interne, tel qu'un moteur pour un véhicule. Conventionnellement, un capteur de gaz détecte les niveaux de différents 5 types de composants gazeux dans le gaz d'échappement. Un exemple de tels capteurs de gaz est présenté dans la publication du brevet japonais n 2002-82085. Dans cette publication, comme cela est représenté sur la figure 12, un capteur de gaz est installé dans le système d'échappement d'un moteur à combustion interne, tel qu'un moteur pour un véhicule. 10 Particulièrement, comme cela est représenté sur la figure 12, le capteur de gaz 9 comprend un élément de détection 92, un logement 93, et un couvercle côté atmosphère 94. L'élément de détection 92 détecte une concentration gazeuse particulière dans le gaz qui doit être mesuré. L'élément de détection 92 est inséré dans le logement 93 et est retenu dans celui-ci. Le couvercle côté atmosphère 94 est 15 fixé sur le côté d'extrémité de base du logement 93. Sur le côté d'extrémité de pointe du logement 93, un couvercle 97 servant de couvercle côté gaz mesuré est fixé au logement 93. Ce couvercle 97 est formé comme un couvercle à double structure se composant d'un couvercle intérieur 971 et d'un couvercle extérieur 972. Des ouvertures d'introduction de gaz 973 sont formées à travers les couvercles intérieur 20 et extérieur 971 et 972. Ainsi, un gaz 974 qui doit être mesuré est introduit à l'intérieur du couvercle intérieur 71 à travers les ouvertures 973. Comme cela est représenté sur la figure 12, le couvercle côté atmosphère 94 comprend une section de grand diamètre 941, une section de petit diamètre 942, et une section épaulée 943. La section de grand diamètre 941 est fixée sur le 25 logement 93. La section de petit diamètre 942 est montée sur le côté d'extrémité de base du couvercle côté atmosphère 94. La section épaulée 943 est formée pour relier la section de grand diamètre 941 et la section de petit diamètre 942. Le côté d'extrémité de base du couvercle côté atmosphère 94 est recouvert par un couvercle de filtre 96. De plus, comme cela est représenté sur le schéma, un 30 filtre de ventilation étanche à l'eau 95 est coincé entre le couvercle côté atmosphère 94 et le couvercle de filtre 96. Le filtre de ventilation 95 est fixé par des sections de fixation 960 à la manière d'un calfeutrement, prévues à deux emplacements selon la direction axiale. Comme cela est représenté sur la figure 12, le filtre de ventilation 95 est positionné de sorte que la section d'extrémité de pointe du filtre de ventilation 95 soit en contact avec la section épaulée 943. Des ouvertures d'introduction d'air 944 sont formées à travers les deux couvercles 94 et 96, de sorte que de l'atmosphère 945 soit introduite à l'intérieur du couvercle côté atmosphère 94 à travers les ouvertures 944. L'atmosphère 945 sert de gaz de référence.

Comme on le sait, l'élément de détection 92 a la capacité de détecter la concentration d'un composant particulier (c'est-à-dire, désigné) d'un gaz qui doit être mesuré. Un signal de détection provenant de l'élément de détection 92 est fourni à une unité externe par l'intermédiaire de parties conductrices 921, de connecteurs 922, et de fils conducteurs 923.

Lorsque le capteur de gaz 9 est en fonctionnement, la température du côté d'extrémité de pointe du capteur de gaz 9 devient importante. La chaleur est transmise au côté d'extrémité de base, et la température du filtre de ventilation 85 devient également importante. De ce fait, le filtre de ventilation 95 se détériore par la chaleur, en raison d'une utilisation répétée du capteur de gaz 9 dans le système d'échappement du moteur à combustion interne. Il y a donc un risque que les propriétés d'étanchéité à l'eau du filtre de ventilation 95 se détériorent. En conséquence, il est nécessaire que le filtre de ventilation 95 soit placé aussi près que possible de l'extrémité de base du capteur de gaz 9. En outre, la fourniture d'une nouvelle section épaulée sur le côté d'extrémité de base de la section épaulée 943 et la disposition du filtre de ventilation 95 près de l'extrémité de base du capteur de gaz 9 peuvent être considérées. Cependant, une fissure étroite se forme facilement entre le couvercle côté atmosphère 94 et le couvercle de filtre 96 lorsque la section épaulée est agrandie. Lorsque de l'humidité ou analogue fuit dans la fissure, il est difficile d'éliminer l'humidité ou analogue. Ainsi, il existe un risque de corrosion de fissure entraînée par l'humidité ou analogue. La présente invention a été réalisée au vu des problèmes précédents. Un objet de la présente invention est de proposer un capteur de gaz qui assure la ventilation entre un couvercle côté atmosphère et un couvercle de filtre et possède une meilleure résistance à la chaleur. La présente invention est un capteur de gaz comprenant un élément de détection, un logement, un couvercle côté atmosphère, un filtre de ventilation, et un couvercle de filtre. L'élément de détection détecte une concentration gazeuse particulière dans le gaz qui doit être mesuré. L'élément de détection est inséré dans le logement et est retenu clans celui-ci. Le couvercle côté atmosphère est fixé sur le côté d'extrémité de base du logement. Le filtre de ventilation est monté sur la périphérie extérieure de la section d'extrémité de base du couvercle côté atmosphère. Le couvercle de filtre fixe le filtre de ventilation entre le couvercle côté atmosphère et le couvercle de filtre. Dans la présente invention, le côté destiné à être installé à l'intérieur du tuyau d'échappement du moteur à combustion interne d'une automobile ou analogue est décrit comme le côté d'extrémité de pointe. Le côté opposé au côté d'extrémité de pointe est décrit comme le côté d'extrémité de base. Le couvercle côté atmosphère comprend une section de grand diamètre (c'est-à-dire, une première section selon la présente invention) sur le côté d'extrémité de pointe et une section de petit diamètre (c'est-à-dire, une seconde section selon la présente invention) sur le côté d'extrémité de base. La section de grand diamètre est fixée sur le logement. Le couvercle de filtre est disposé sur la périphérie extérieure de la section de petit diamètre. Une section épaulée (c'est-à-dire, une section à pas) est formée entre la section de grand diamètre et la section de petit diamètre. Une nervure qui fait saillie vers l'extérieur à partir de la section de petit diamètre est formée entre la section épaulée et la section de petit diamètre. La section d'extrémité de pointe du filtre de ventilation est en contact avec la section d'extrémité de base de la nervure. De cette manière, la nervure est formée entre la section épaulée et la section de petit diamètre, et la section d'extrémité de pointe du filtre de ventilation est en contact avec la section d'extrémité de base de la nervure. Ainsi, le filtre de ventilation peut être disposé plus près de l'extrémité de base du capteur de gaz selon la longueur de la nervure dans la direction axiale. Le filtre de ventilation peut être séparé de la section d'extrémité de pointe du capteur de gaz qui a été chauffée jusqu'à une température élevée. En conséquence, la transmission de chaleur de la section d'extrémité de pointe du capteur de gaz au filtre de ventilation et la détérioration du filtre de ventilation entraînée par la chaleur peuvent être supprimées. Un capteur de gaz possédant une résistance à la chaleur supérieure peut être obtenu. De plus, par l'implémentation de la configuration décrite ci-dessus, un espace se reliant à l'extérieur peut être formé entre le couvercle côté atmosphère et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre. Ainsi, une ventilation entre le couvercle côté atmosphère et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre peut être assurée. De ce fait, la dégradation entraînée par la corrosion du filtre de ventilation, du couvercle côté atmosphère, et analogue peut être empêchée.

Grâce à la section d'extrémité de pointe du filtre de ventilation qui est en contact avec la section d'extrémité de base de la nervure, le filtre de ventilation peut être facilement positionné et, de plus, disposé dans une position prédéterminée dans un état stable. De cette manière, selon la présente invention, un capteur de gaz qui assure la ventilation entre un couvercle côté atmosphère et un couvercle de filtre et possède une résistance à la chaleur supérieure peut être prévu. La longueur de la nervure dans la direction axiale est de préférence de 3 à 10 mm. Dans ce cas, un capteur de gaz qui empêche le déclin de rigidité et de résistance sur le côté d'extrémité de base, tout en possédant une résistance à la chaleur suffisamment supérieure, peut être obtenu. En même temps, lorsque la longueur dans la direction axiale est inférieure à 3 mm, il devient difficile de disposer le filtre de ventilation de sorte que la section d'extrémité de pointe du capteur de gaz, dont la température est élevée, et le filtre de ventilation soient suffisamment séparés. Il existe également un risque qu'il soit difficile d'empêcher la détérioration par la chaleur du filtre de ventilation. De plus, lorsque la longueur dans la direction axiale dépasse 10 mm, la mesure du côté d'extrémité de base du capteur de gaz devient longue. Il existe un risque de déclin de la rigidité et de la résistance du capteur de gaz sur le côté d'extrémité de base.

De plus, de trois à huit nervures sont de préférence formées. Dans ce cas, le filtre de ventilation peut être disposé avec stabilité, et les nervures peuvent être formées facilement.

En même temps, lorsque le nombre de nervures formées est inférieur à trois, il existe un risque qu'il soit difficile que le filtre de ventilation soit en contact avec la section d'extrémité de base de la nervure dans un état stable. De plus, lorsque le nombre de nervures formées dépasse huit, il existe un 5 risque qu'il soit difficile de former les nervures. Une longueur A dans la direction circonférentielle de la zone de formation de la nervure et une longueur B dans la direction circonférentielle de la zone de non-formation entre nervures du couvercle côté atmosphère ont de préférence une relation de 0.15 /13 1. 10 Dans ce cas, la ventilation entre le couvercle côté atmosphère et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre peut être suffisamment assurée, tout en positionnant le filtre de ventilation facilement et dans un état stable. En même temps, lorsque A/B est inférieure à 0.15, il existe un risque qu'il soit difficile de positionner le filtre de ventilation dans un état stable. 15 De plus, lorsque A/B dépasse 1, l'espace formé entre le couvercle côté atmosphère et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre diminue. Il existe un risque qu'il soit difficile d'assurer une ventilation de manière suffisante entre le couvercle côté atmosphère et le couvercle de filtre. De plus, la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre peut être en 20 contact avec la section d'extrémité de base de la nervure. Dans ce cas, un espace qui peut réaliser une ventilation vers l'extérieur peut être formé entre le couvercle côté atmosphère et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre. Ainsi, la ventilation entre le couvercle côté atmosphère et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre peut être assurée de manière suffisante. 25 De plus, le couvercle de filtre peut être configuré pour être disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre soit en contact avec la surface extérieure de la nervure. Dans ce cas, le filtre de ventilation peut être facilement positionné dans la section d'extrémité de base de la nervure lors de l'assemblage du capteur de gaz. 30 De plus, le couvercle de filtre peut être disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre n'entre pas en contact avec le couvercle côté atmosphère. Dans ce cas, un espace qui peut réaliser une ventilation vers l'extérieur peut être formé entre le couvercle côté atmosphère et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre. De ce fait, une ventilation entre le couvercle côté atmosphère et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre peut être suffisamment assurée. Dans la présente invention, par exemple, un capteur d'O2, un capteur d'air/carburant (A/F ou air/fuel ), un capteur de NOx (oxydes d'azote), ou un capteur de CO (monoxyde de carbone) est utilisé en tant que capteur de gaz décrit ci-dessus. Sur les dessins joints: la figure 1 est une vue explicative en coupe transversale d'un capteur de gaz 10 selon un premier mode de réalisation de la présente invention ; la figure 2 est une vue explicative en coupe transversale prise le long de la ligne X-X sur la figure 1 ; la figure 3 est une vue explicative en coupe transversale prise le long de la ligne Y-Y sur la figure 2 ; 15 la figure 4 est une vue explicative en coupe transversale de la section d'extrémité de base d'un capteur de gaz selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention ; la figure 5 est une vue explicative en coupe transversale prise le long de la ligne Z-Z sur la figure 4 ; 20 la figure 6 est une vue explicative en coupe transversale de la section d'extrémité de base d'un capteur de gaz selon un troisième mode de réalisation de la présente invention ; la figure 7 est une vue explicative en coupe transversale du couvercle côté atmosphère dans une direction perpendiculaire à la direction axiale lorsque la forme 25 en section transversale de la nervure est modifiée selon un quatrième mode de réalisation de la présente invention ; la figure 8 est une vue explicative en coupe transversale du couvercle côté atmosphère dans la direction perpendiculaire à la direction axiale lorsque la forme de section transversale de la nervure modifiée selon le quatrième mode de réalisation ; 30 la figure 9 est une vue explicative en coupe transversale du couvercle côté atmosphère dans la direction perpendiculaire à la direction axiale lorsque la forme de section transversale de la nervure est modifiée selon le quatrième mode de réalisation ; la figure 10 est un schéma explicatif en section transversale de la section d'extrémité de base d'un capteur de gaz selon un cinquième mode de réalisation de la présente invention ; la figure 11 est un graphique linéaire représentant les résultats de mesure selon le cinquième mode de réalisation ; et la figure 12 est un schéma explicatif en section transversale d'un capteur de gaz selon un exemple conventionnel. En faisant référence aux dessins, divers modes de réalisation du capteur de gaz selon la présente invention vont à présent être décrits.

Le capteur de gaz selon un premier mode de réalisation de la présente invention va être décrit en faisant référence aux figures 1 à 3. Comme cela est représenté sur la figure 1, un capteur de gaz 1 selon le présent mode de réalisation comprend un élément de détection 2, un logement 3, un couvercle côté atmosphère 4, un filtre de ventilation 5, et un couvercle de filtre 6.

Dans le présent mode de réalisation, l'élément de détection 2 est formé comme un élément tubulaire ayant une longueur fournissant une direction axiale au capteur de gaz 1. Sur la figure 1, le côté inférieur est décrit comme un côté d'extrémité de pointe destiné à être installé à l'intérieur du tuyau d'échappement du moteur à combustion interne d'une automobile ou analogue, tandis que le côté supérieur est décrit comme un côté d'extrémité de base. L'élément de détection 2 détecte la concentration d'un gaz particulier dans un gaz qui doit être mesuré. L'élément de détection 2 est inséré à l'intérieur du logement 3 et est retenu dans celui-ci. Le couvercle côté atmosphère 4 est fixé sur le côté d'extrémité de base du logement 3. Le filtre de ventilation 5 est monté sur la périphérie extérieure de la section d'extrémité de base du couvercle côté atmosphère 4. Le couvercle de filtre 6 fixe le filtre de ventilation 5 entre le couvercle côté atmosphère 4 et le couvercle de filtre 6. Sur le côté d'extrémité de pointe du logement 3, un couvercle 7 servant comme un couvercle côté gaz mesuré est fixé au logement 3. Ce couvercle 7 est formé en tant que couvercle à double structure se composant d'un couvercle intérieur 71 et d'un couvercle extérieur 72. Des ouvertures d'introduction de gaz 73 sont formées à travers les couvercles intérieur et extérieur 71 et 72. Ainsi, un gaz 74 qui doit être mesuré est introduit à l'intérieur du couvercle intérieur 71 à travers les ouvertures 73. Comme cela est représenté sur la figure 1 et la figure 3, le couvercle côté atmosphère 4 comprend une section de grand diamètre 41 sur le côté d'extrémité de pointe et une section de petit diamètre 42 sur le côté d'extrémité de base. La section de grand diamètre 41 et la section de petit diamètre 42 correspondent respectivement à une première section et une seconde section selon la présente invention. La section de grand diamètre 41 est fixée sur le logement 3. Le couvercle de filtre 6 est disposé sur la périphérie extérieure de la section de petit diamètre 42. Une section épaulée 43 est formée entre la section de grand diamètre 41 et la section de petit diamètre 42. Comme cela est représenté sur la figure 1 et la figure 3, une nervure 44 qui fait saillie vers l'extérieur à partir de la section de petit diamètre 42 est formée entre la section épaulée 43 et la section de petit diamètre 42. La section d'extrémité de pointe du filtre de ventilation 5 est en contact avec la section d'extrémité de base de la nervure 44. De plus, le couvercle de filtre 6 est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre 6 soit en contact avec la surface extérieure de la nervure 44. Comme cela est représenté sur la figure 1 et la figure 2, la nervure décrite ci- dessus 44 est formée afin de faire saillie vers l'extérieur à partir de la section de petit diamètre 42, entre la section épaulée 43 et la section de petit diamètre 42. La longueur h de la nervure 44 dans la direction axiale est de 3 à 10 mm. Dans le présent mode de réalisation, comme cela est représenté sur la figure 2, quatre nervures arquées dimensionnées de façon égale 44 sont formées de façon espacées les unes des autres sur des distances égales, sur la section de petit diamètre 43. A (=4a) est le total des longueurs dans la direction circonférentielle des quatre zones de formation, lorsque la longueur dans la direction circonférentielle de la zone de formation d'une nervure 44 est a . B (=4b) est le total des longueurs dans la direction circonférentielle des quatre zones de non-formation, lorsque la longueur dans la direction circonférentielle d'une zone de non-formation entre les nervures 44 est b . Les dimensions A et B ont une relation de 0.15 _<A/B ≤1. En d'autres termes, dans le présent mode de réalisation, les nervures 44 sont formées pour être de dimension égale et espacées selon des distances égales. Ainsi, la longueur a dans la direction circonférentielle de la zone de formation de la nervure et la longueur b dans la direction circonférentielle de la zone de non-formation entre les nervures ont une relation de 0.15 Sa/b <_1. Après que le couvercle côté atmosphère 4 ait été formé, la nervure 44 peut 5 être formée, par exemple, par le couvercle côté atmosphère 4 qui est coulé dans un moule, et comprimé et étiré. Comme cela est représenté sur la figure 1 et la figure 2, le filtre de ventilation 5 est coincé entre le couvercle côté atmosphère 4 et le couvercle de filtre 6. Le filtre de ventilation 5 est immobilisé et fixé par des sections de fixation 60 10 prévues à deux emplacements selon la direction axiale. La section de ventilation qui est étanche à l'eau et qui introduit de l'air (atmosphère) 45 est formée par une ouverture d'introduction d'air 600, le filtre de ventilation 5, et une ouverture de communication avec l'atmosphère 400. L'atmosphère 45 sert de gaz de référence. L'ouverture d'introduction d'air 600 est prévue sur le couvercle de filtre 6. 15 L'ouverture de communication avec l'atmosphère 400 est prévue sur le filtre côté atmosphère 4. En tant que filtre de ventilation 5, un filtre formé de, par exemple, polytétrafluoroéthylène (PTFE) peut être utilisé. L'élément de détection 2 est connu tel qu'il est présenté dans le brevet US n 5 573 650 et est capable de détecter la concentration d'un composant particulier 20 (c'est-à-dire, désigné) d'un gaz qui doit être mesuré. Par exemple, l'élément de détection 2 est un type stratifié d'élément tubulaire à élément chauffant incorporé avec deux électrodes respectivement exposées dans le gaz 74 qui doit être mesuré et l'atmosphère 45. Un courant ionique et une différence de potentiel entraînés entre les deux électrodes fournissent un signal de détection pour la mesure de la concentration 25 d'un composant gazeux particulier du gaz qui doit être mesuré. Le signal de détection provenant de l'élément de détection 2 est fourni à, par exemple, une unité de commande électronique montée dans une automobile, par l'intermédiaire de parties conductrices 21, connecteurs 22, et fils conducteurs 23. De plus, comme cela est représenté sur la figure 1, le capteur de gaz 1 30 comprend, à l'intérieur, un dispositif électrique en porcelaine côté élément 12, un dispositif électrique en porcelaine côté atmosphère 13, et un ressort Belleville 14. L'élément de détection 2 est inséré dans le dispositif électrique en porcelaine côté élément 12 et est retenu dans celui-ci. Le dispositif électrique en porcelaine côté atmosphère 13 est disposé sur le côté d'extrémité de base du dispositif électrique en porcelaine côté élément 12. Le ressort Belleville 14 est disposé sur la surface d'extrémité de base du dispositif électrique en porcelaine côté atmosphère 13. Le ressort Belleville 14 est disposé entre le dispositif électrique en porcelaine côté atmosphère 13 et la section épaulée 43 dans un état dans lequel le dispositif électrique en porcelaine côté atmosphère 13 est sollicité pour être comprimé dans la direction du dispositif électrique en porcelaine côté élément 12. La chaleur de la section d'extrémité de pointe du capteur de gaz 1 qui a été chauffée par un gaz à haute température qui doit être mesuré est transmise au ressort Belleville 14, par l'intermédiaire du dispositif électrique en porcelaine côté élément 12 et du dispositif électrique en porcelaine côté atmosphère 13. Ensuite, la chaleur est transmise du ressort Belleville 14 au couvercle côté atmosphère 4 qui coince le filtre de ventilation 5, par l'intermédiaire de la section épaulée 43. Maintenant, l'effet du présent mode de réalisation va être décrit.

Comme cela est représenté sur la figure 1 et la figure 2, la nervure 44 est formée entre la section épaulée 43 et la section de petit diamètre 42. La section d'extrémité de pointe du filtre de ventilation 5 est en contact avec la section d'extrémité de base de la nervure 44. Ainsi, le filtre de ventilation 5 peut être disposé plus près de l'extrémité de base du capteur de gaz 1 selon la longueur h de la nervure 44 dans la direction axiale. Le filtre de ventilation 5 peut être séparé de la section d'extrémité de pointe du capteur de gaz 1 qui a été chauffée jusqu'à une température élevée. En conséquence, la transmission de la chaleur de la section d'extrémité de pointe du capteur de gaz 1 au filtre de ventilation 5 et la détérioration entraînée par la chaleur du filtre de ventilation 5 peuvent être supprimées. Un capteur de gaz 1 possédant une résistance à la chaleur supérieure peut être obtenu. De plus, après que la chaleur de la section d'extrémité de pointe du capteur de gaz 1 ait été transmise au ressort Belleville 14, comme cela est décrit ci-dessus, la chaleur est en outre transmise au couvercle côté atmosphère 4, par l'intermédiaire de la section épaulée 43. Ici, grâce à l'implémentation de la configuration décrite ci- dessus, la zone dans la section épaulée 43 dans laquelle est formée la nervure 44 n'est pas en contact avec le ressort Belleville 14. Ainsi, la zone de la section épaulée entière 43 qui est en contact avec le ressort Belleville 14 peut être réduite. En conséquence, la transmission de chaleur de l'extrémité de pointe du capteur de gaz 1 au filtre de ventilation 5 peut être supprimée et la détérioration entraînée par la chaleur du filtre de ventilation 5 peut être de plus supprimée. De plus, grâce à l'implémentation de la configuration décrite ci-dessus, comme cela est représenté sur la figure 2 et la figure 3, un espace 7 se reliant à l'extérieur peut être formé entre le couvercle côté atmosphère 4 et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre 6. Ainsi, la ventilation entre le couvercle côté atmosphère 4 et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre 6 peut être assurée. De ce fait, une dégradation entraînée par la corrosion du filtre de ventilation 5, du couvercle côté atmosphère 4, et analogue peut être empêchée.

Grâce à la section d'extrémité de pointe du filtre de ventilation 5 qui est en contact avec la section d'extrémité de base de la nervure 44, le filtre de ventilation 5 peut être facilement positionné et, de plus, être disposé à une position prédéterminée dans un état stable. Comme cela est représenté sur la figure 1, la longueur h de la nervure 44 dans la direction axiale est de 3 à 10 mm. Ainsi, un capteur de gaz 1 qui empêche le déclin de rigidité et de résistance sur le côté d'extrémité de base tout en possédant une résistance à la chaleur suffisamment supérieure peut être obtenu. De plus, comme cela est représenté sur la figure 2, quatre nervures 44 sont formées. Ainsi, le filtre de ventilation 5 peut être disposé avec stabilité, et les 20 nervures 44 peuvent être formées facilement. De plus, dans le couvercle côté atmosphère 4 selon le présent mode de réalisation, la longueur A dans la direction circonférentielle de la zone de formation de la nervure 44 et la longueur B dans la direction circonférentielle de la zone de non-formation entre les nervures 44 ont une relation de 0.15 <_A/B 1. Ainsi, la 25 ventilation entre le couvercle côté atmosphère 4 et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre 6 peut être assurée de manière suffisante tout en positionnant le filtre de ventilation 5 facilement et dans un état stable. De plus, comme cela est représenté sur les figures 1 à 3, le couvercle de filtre 6 est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe du couvercle de 30 filtre 6 soit en contact avec la surface extérieure de la nervure 44. En conséquence, le filtre de ventilation 5 peut être facilement positionné dans la section d'extrémité de base de la nervure 44 lors de l'assemblage du capteur de gaz 1.

Comme cela est décrit ci-dessus, selon le présent mode de réalisation, un capteur de gaz qui peut assurer la ventilation entre le couvercle côté atmosphère et le couvercle de filtre et possède une résistance à la chaleur supérieure peut être prévu. La configuration de la présente invention peut être appliquée non seulement au capteur de gaz 1 possédant l'élément de détection de type empilé 2, comme dans le premier mode deréalisation, mais également un capteur de gaz possédant un élément de détection en forme de coupelle, qui est formé dans un cylindre avec un fond. De plus, les nervures 44 ne sont pas limitées à quatre nervures comme dans le 10 premier mode de réalisation. Les effets de la présente invention peuvent être obtenus si une ou plusieurs nervures sont formées. En faisant référence aux figures 4 et 5, un deuxième mode de réalisation de la présente invention va à présent être décrit. Dans le deuxième mode de réalisation et les modes de réalisation suivants, les mêmes numéros de référence sont donnés aux 15 composants similaires ou identiques à ceux du premier mode de réalisation dans le but de simplifier l'explication. Comme cela est représenté sur la figure 4 et la figure 5, il est prévu un capteur de gaz 1 selon un deuxième mode de réalisation, dans lequel la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre 6 est en contact avec la section d'extrémité de base 20 de la nervure 44. La nervure 44 est formée pour faire saillie plus loin que les nervures dans le premier mode de réalisation (voir le numéro de référence 44 sur la figure 1 et la figure 2), dans la direction de côté d'extrémité de base de la direction axiale et la direction extérieure de la direction circonférentielle. Dans le présent mode de 25 réalisation, la surface extérieure des nervures 44 dans la direction circonférentielle et la surface périphérique extérieure de la section de grand diamètre 41 possèdent la même quantité de saillie(s) dans la direction circonférentielle. Ce mode de réalisation est sinon le même que le premier mode de réalisation. Dans le présent mode de réalisation, l'espace 7 qui peut permettre la 30 ventilation avec l'extérieur peut être formé entre le couvercle côté atmosphère 4 et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre 6. Ainsi, la ventilation entre le couvercle côté atmosphère 4 et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre 6 peut être assurée de manière suffisante.

Les effets de ce mode de réalisation sont sinon les mêmes que ceux du premier mode de réalisation. En faisant référence à la figure 6, un troisième mode de réalisation de la présente invention va à présent être décrit.

Comme cela est représenté sur la figure 6, il est prévu un capteur de gaz 1 selon un troisième mode de réalisation, dans lequel le couvercle de filtre 6 est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre 6 n'entre pas en contact avec le couvercle côté atmosphère 4. Ce mode de réalisation est sinon le même que le premier mode de réalisation.

Dans le présent mode de réalisation, l'espace 7 qui peut permettre la ventilation avec l'extérieur peut être farmé entre le couvercle côté atmosphère 4 et la section d'extrémité de pointe du couvercle de filtre 6. Ainsi, la ventilation entre le couvercle côté atmosphère 4 et le couvercle de filtre 6 peut être suffisamment assurée. Les effets de ce mode de réalisation sont sinon les mêmes que ceux du premier mode de réalisation. En faisant référence aux figures 7 à 9, un quatrième mode de réalisation de la présente invention va à présent être décrit. Comme cela est représenté sur les figures 7 à 9, un capteur de gaz 1 selon un quatrième mode de réalisation présente un couvercle côté atmosphère 4 qui comprend la nervure 44 dont la section transversale dans la direction perpendiculaire à la direction axiale est modifiée de façon variable. En d'autres termes, la section transversale de la nervure 44 peut être elliptique, comme cela est représenté sur la figure 7, rectangulaire, comme cela est représenté sur la figure 8, ou triangulaire, comme cela est représenté sur la figure 9.

La configuration et les effets de ce mode de réalisation sont sinon les mêmes que ceux du premier mode de réalisation. En faisant référence aux figures 10 et Il, un cinquième mode de réalisation de la présente invention va à présent être décrit. Comme cela est représenté sur la figure 10 et la figure 11, dans un cinquième mode de réalisation, la longueur h de la nervure 44 dans la direction axiale est modifiée de façon variable et la quantité de réduction de la température du filtre de ventilation 5 est étudiée.

La quantité de réduction de la température est la différence entre la température du filtre de ventilation dans le capteur de gaz conventionnel (voir le numéro de référence 9 sur la figure 12) dans lequel la longueur h dans la direction axiale est 0 et la température du filtre de ventilation 5 dans le capteur de gaz 1 lorsque la longueur h dans la direction axiale est modifiée de façon variable, comme cela est représenté sur la figure 10. La quantité de réduction de la température est mesurée dans des conditions pour une utilisation réelle du capteur de gaz. Les résultats de mesure de la quantité de réduction de la température sont représentés sur la figure 11. Comme cela peut être vu à partir du schéma, il est évident que la quantité de réduction de la température du filtre de ventilation 5 devient plus importante en fonction de l'augmentation de la longueur de la nervure 44 dans la direction axiale 44. En d'autres termes, du fait que la position de la section d'extrémité de pointe du filtre de ventilation 5 est déplacée jusqu'au côté d'extrémité de base, il est évident que la transmission de chaleur de la section d'extrémité de pointe du capteur de gaz 1 au filtre de ventilation 5 peut être supprimée. En outre, lorsque la longueur h dans la direction axiale est de 3 mm ou plus, la quantité de réduction de température est de 28 C ou plus. Les effets de la présente invention peuvent être suffisamment obtenus. La présente invention peut être réalisée selon plusieurs autres formes sans s'éloigner de l'esprit de celle-ci. Les modes de réalisation et modifications décrits jusqu'à présent sont donc prévus pour être seulement illustratifs et non restrictifs, du fait que la portée de l'invention est définie par les revendications jointes plutôt que par la description qui les précède. Tous les changements qui sont au sein des bornes et limites des revendications, ou équivalents de telles bornes et limites, sont donc prévus pour être englobés dans les revendications.

Claims

REVENDICATIONS

1. Capteur de gaz (1) comprenant : un élément de détection (2) qui détecte une concentration gazeuse particulière dans un gaz qui doit être mesuré ; un logement (3) dans lequel est inséré et retenu l'élément de détection (2), le logement (3) fournissant une direction axiale et possédant une extrémité de base et une extrémité de pointe toutes les deux positionnées le long de la direction axiale ; un couvercle côté atmosphère (4), formé selon une forme approximativement cylindrique, possédant i) une première section (41) d'un premier diamètre qui est positionnée sur un côté d'extrémité de pointe dans la direction axiale et qui est fixée sur l'extrémité de base du logement (3), ii) une seconde section (42) d'un second diamètre inférieur au premier diamètre, la seconde section étant positionnée sur un côté d'extrémité de base dans la direction axiale, iii) une section épaulée (43) formée entre les première et seconde sections (41, 42), et iv) une nervure (44) faisant saillie vers l'extérieur à partir de la seconde section, qui est formée entre la section épaulée (43) et la seconde section (42) et possède une section d'extrémité de base dans la direction axiale ; un filtre de ventilation (5) monté sur une périphérie extérieure de la seconde section (42) du couvercle côté atmosphère (4), le filtre de ventilation (5) possédant une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale en contact avec la section d'extrémité de base de la nervure (44) ; et un couvercle de filtre (6) quai fixe le filtre de ventilation (5) entre la seconde section (42) du couvercle côté atmosphère (4) et le couvercle de filtre (6).

2. Capteur de gaz (1) selon la revendication 1, dans lequel une longueur de la nervure (44) dans la direction axiale est de 3 à 10 mm.

3. Capteur de gaz (1) selon la revendication 2, dans lequel la nervure (44) se compose de trois à huit nervures.

4. Capteur de gaz (1) selon la revendication 3, dans lequel la nervure (44) est formée par la seconde section possédant une zone de formation de nervure et une zone de non-formation de nervure dans une direction circonférentielle perpendiculaire à la direction axiale, dans lequel une longueur A dans la direction circonférentielle de la zone de formation de nervure et une longueur B dans la direction circonférentielle de la zone de non-formation de nervure entre les nervures possèdent une relation de 0.15 ~B <_1.

5. Capteur de gaz (1) selon la revendication 4, dans lequel le couvercle de filtre (6) possède une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale et est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe de celui-ci soit en contact avec la section d'extrémité de base de la nervure (44).

6. Capteur de gaz (1) selon la revendication 4, dans lequel le couvercle de filtre (6) possède une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale et est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe de celui-ci soit en contact avec une surface extérieure de la nervure (44).

7. Capteur de gaz (1) selon la revendication 4, dans lequel le couvercle de filtre (6) possède une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale et est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe de celui-ci soit espacée du couvercle côté atmosphère (4).

8. Capteur de gaz (1) selon la revendication 1, dans lequel la nervure (44) se compose de trois à huit nervures.

9. Capteur de gaz (1) selon la revendication 8, dans lequel la nervure (44) est formée par la seconde section (42) possédant une zone de formation de nervure et une zone de non-formation de nervure dans une direction circonférentielle perpendiculaire à la direction axiale, dans lequel une longueur A dans la directioncirconférentielle de la zone de formation de nervure et une longueur B dans la direction circonférentielle de la zone de non-formation de nervure entre les nervures possèdent une relation de 0.15

10. Capteur de gaz (1) selon la revendication 9, dans lequel le couvercle de filtre (6) possède une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale et est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe de celui-ci soit en contact avec la section d'extrémité de base de la nervure (44).

11. Capteur de gaz (1) selon la revendication 9, dans lequel le couvercle de filtre (6) possède une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale et est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe de celui-ci soit en contact avec une surface extérieure de la nervure (44).

12. Capteur de gaz (1) selon la revendication 9, dans lequel le couvercle de filtre (6) possède une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale et est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe de celui-ci soit espacée du couvercle côté atmosphère (4).

13. Capteur de gaz (1) selon la revendication 1, dans lequel la nervure (44) est formée par la seconde section (42) possédant une zone de formation de nervure et une zone de non-formation de nervure dans une direction circonférentielle perpendiculaire à la direction axiale, dans lequel une longueur A dans la direction circonférentielle de la zone de formation de nervure et une longueur B dans la direction circonférentielle de la zone de non-formation de nervure entre les nervures possèdent une relation de 0.15 ~B :51.

14. Capteur de gaz (1) selon la revendication 13, dans lequel le couvercle de filtre (6) possède une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale et est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe de celui-ci soit en contact avec la section d'extrémité de base de la nervure (44).

15. Capteur de gaz (1) selon la revendication 13, dans lequel le couvercle de filtre (6) possède une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale et est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe de celui-ci soit en contact avec une surface extérieure de la nervure (44).

16. Capteur de gaz (1) selon la revendication 13, dans lequel le couvercle de filtre (6) possède une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale et est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe de celui-ci soit espacée du couvercle côté atmosphère (4). 10

17. Capteur de gaz (1) selon la revendication 2, dans lequel la nervure (44) est formée par la seconde section (42) possédant une zone de formation de nervure et une zone de non-formation de nervure dans une direction circonférentielle perpendiculaire à la direction axiale, dans lequel une longueur A dans la direction 15 circonférentielle de la zone de formation de nervure et une longueur B dans la direction circonférentielle de la zone de non-formation de nervure entre les nervures possèdent une relation de 0.15 <_1.

18. Capteur de gaz (1) selon la revendication 17, dans lequel le couvercle de 20 filtre (6) possède une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale et est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe de celui-ci soit en contact avec la section d'extrémité de base de la nervure (44).

19. Capteur de gaz (1) selon la revendication 17, dans lequel le couvercle de 25 filtre (6) possède une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale et est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe de celui-ci soit en contact avec une surface extérieure de la nervure (44).

20. Capteur de gaz (1) selon la revendication 17, dans lequel le couvercle de 30 filtre (6) possède une section d'extrémité de pointe dans la direction axiale et est disposé de sorte que la section d'extrémité de pointe de celui-ci soit espacée du couvercle côté atmosphère (4).5